做一個牛頓搖籃需要:
一個鞋盒,
五個有穿孔的玻璃球或鋼球,
二支鉛筆,線和火柴梗。
剪五根30厘米長的線,每根線中間縛上一小段火柴梗。把線的兩頭同時穿過玻璃球的孔,使玻璃球緊靠火柴梗,并且把兩根線在玻璃球上面打個結(jié),這樣,就把玻璃球固定在火柴梗和線結(jié)之間。
把五個球的各兩根線,分別系在兩支鉛筆上,使每支鉛筆上的五根線互相平行,球與球之間剛好互相接觸。為了使線固定在一定的位置上,在鉛筆上系線的地方,用小刀刻一個小缺口,然后再把線系在缺口中間。
把鞋盒切成兩半,在兩邊相同位置各剪兩個缺口,兩個缺口相距10厘米,把兩支鉛筆架在紙盒的缺口上。這就是“牛頓搖籃”。
如果把任何一邊的第一個球向外拉起,放手讓它自由地擺回,你就能看到一個奇怪的現(xiàn)象:當(dāng)這個球撞擊到和它相鄰的那個球時,它一動也不動了,而另外一邊的第一個球卻彈了出去。當(dāng)那個球擺回時,這一邊的第一個球又彈出去。于是,這排球的兩個邊球一來一往地輪流彈起來,擺動越來越小,最后停止下來。
在這個裝置中,中間的三個球始終不動,好像沒有用似的。其實它們是傳遞力的。第一個球搖擺回來產(chǎn)生的力,通過它們一個一個往邊上傳,由于最邊的球是自由的,所以就彈了出去。
彈球、克郎棋等許多游戲都是利用這個原理。你還可以試試,把兩邊的邊球同時拉起來,放手后,會發(fā)生怎樣的情形?把一邊的一、二兩個球一起拉起來,讓它們擺回去,又是怎樣的情形呢?
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