- 趣味物理學:續篇
- (俄)別萊利曼著 余杰編譯
- 869字
- 2021-10-29 18:02:11
2.手技
種類多樣的手技節目中會出現很多讓人匪夷所思的情景,究竟是什么神秘的力量在這些表演的背后起著作用呢?答案是旋轉的物體能夠維持旋轉軸的方向不變的原理。英國的物理學家約翰·培里的著作《旋轉的陀螺》是介紹陀螺原理的佳作,我將其中的一節摘錄在下面,供讀者們欣賞:
曾經,我在倫敦莊嚴神圣的維多利亞音樂廳,將一些我做過的實驗分享給了大家,聽眾們愜意地品嘗著咖啡,叼著大煙斗。我想了一個法子吸引他們的注意力,我跟他們說,怎樣才能讓被扔出去的圓盤下落到指定的地點,答案就是將圓盤旋轉起來。倘若你把自己的帽子扔出去,必須讓帽子旋轉起來,別人才能拿著手杖接住它。當物體的旋轉軸發生改變時,物體的旋轉會頻繁地出現“抵抗”的現象,這條法則是不容置疑的。隨后,我又跟他們說道,將炮彈從拋光的炮膛發射出去,是很難擊中目標的,所以,要想讓炮彈擊中目標,我們必須在炮膛里面刻上螺紋線也就是來復線,如此一來,在火藥爆炸產生的推力的作用下,炮彈在滑膛里開始做旋轉運動,炮彈的軌跡才會穩定。
當然,從炮口飛出去以后,炮彈并不會停止旋轉運動。
硬幣在手技者手上也能玩出花樣(圖27和圖28)。

圖27 硬幣旋轉下落

圖28 硬幣不旋轉下落
我在當時,只是隨口說了說,原因在于我并沒有將手技——擲帽子和耍盤子表演給聽眾們(圖29)。

圖29 如果帽子被拋起時仍然沿著自己的軸線旋轉,就很好接住
但是,當我說完上面的話后,兩個手技演員突然來到了舞臺的中央,他們打算表演一些手技。他們決定表演的手技節目,恰好能夠準確地證明我之前說的物體旋轉的原理,他們開始將帽子、圓環、盤子以及傘等物體旋轉起來,然后將它們拋給對方。其中一個演員竟然將幾把刀子扔到了空中,然后徒手接住了它們,他的表演完美無瑕。就在不久前,聽眾們聽了我講解的關于旋轉物體的現象的解釋,他們知道了這其中的奧秘,激動地歡呼雀躍。他們心里明白,這位手技表演者精準地徒手接住每一把下落的刀子的原因,是他在拋出刀的一瞬間,讓它旋轉了起來。他在表演的時候,我也沒有注意到這一點,不過,登臺表演絕活的手技演員用真實的例子證明了我之前闡述的關于旋轉的陀螺的?原理。