2020-03-09 05:36:33 佚名

心我在人就在

如果您曾經花時間練習溜溜球（悠悠球）的藝術，那您就會知道，這比專業人士看起來要難得多！這是一種不尋常且有趣的消遣方式，它與物理學的一些關鍵原理緊密相關。但是，一旦您成為溜溜球大師，您可能會變得更加雄心勃勃，並希望在各種場所中進行表演——當您在街上，在聚會上（也許不是）甚至在外太空行走時！

在這個可能被送往火星的時代，很多人都對太空中的正常事物感到好奇。那麼……在太空中可以玩溜溜球嗎？

什麼是溜溜球，它是如何工作的？

我們中的大多數人可能在生活中的某個時刻玩過溜溜溜球，溜溜球是一根繩子，系在一對相連的圓盤上，圓盤之間有一個很深的復位，溜溜球可以在那裡旋轉，纏繞和放鬆。由於它的重量，以及動量、扭轉和摩擦力，溜溜球將在繩子上下移動。

悠悠球被認為是世界上最古老的玩具之一，可能僅次於玩偶，而現代悠悠球是由不同的材料製成且功能略有不同，數百年來，但悠悠球的基本要素並未改變。過去，繩子綁在溜溜球身上的，所以溜溜球只會在繩子上上下移動。較新的溜溜球繞著溜溜球的核心旋轉，這使得溜溜球可以在最初下降的底部自由旋轉，這是高級溜溜球技巧的常見起點，即“睡覺”。

在介紹在太空中玩溜溜球的物理學之前，讓我們先回顧一下該玩具在地球上使用時的基本物理學。不論溜溜球的類型如何，用戶都將繩子纏繞在軸上，用手指在繩子的末端纏繞，然後將玩具放在手掌中。當溜溜球握在人的手中時，它具有一定量的勢能，集中在溜溜球的質心上。這種勢能是由於溜溜球離地面的高度以及它的軸上有繩子這一事實所致。這兩種形式的勢能是因為溜溜球可能會掉落或旋轉。

當您放開溜溜球時，勢能變成動能。溜溜球下降產生線性動量，而溜溜球放鬆提供角/旋轉動量。在弦的底部，線性動量停止，但是角動量使溜溜球保持旋轉。在舊型號的溜溜球中，由於繞軸的絃線收緊，角動量會導致悠悠球開始向回移動。使用者可以輕拖一下，以補充由於摩擦而損失的能量，使溜溜球回到他們的手。

在現代的悠悠球中，由於繞軸而不是打結，所以悠悠球可以在弦的底部繼續快速旋轉很長時間，這要歸功於其悠長的角動量。熟練的溜溜球玩家使用這種“睡覺”溜溜球的行為來進行簡單和複雜的技巧。同樣，通過一個簡單的拖拽，繩子就可以纏繞在車軸上，悠悠車將向用戶的手爬回，用盡了剩餘的能量。由於後退過程中作用於悠悠球的摩擦力以及其對重力力的作用，除非有輕微的加急動作，否則溜溜球不會完全回到人的手中。這項由手完成的“工作”給了溜溜球一點額外的動能，這樣它就可以完全回到玩者的手掌中。

太空溜溜球

關於溜溜球的工作原理，讓我們回到最初的問題—在太空中溜溜球是否可能？例如，當宇航員在國際空間站上繞行星運行時，他們會感到失重感。這種失重是因為宇航員和空間站一直處於自由落體狀態。重力不斷將空間站拉回地球，但國際空間站的時速也在每小時27200公里以上。因此，它們不斷掉落在行星周圍，而從未被拉低到實際表面。

由於重力是作用他們的唯一力量，宇航員無法體驗地面的正常力，無法用腳向上推，從而產生重量感。也許"失重"這個詞更有意義一點！

就溜溜球而言，即使太空中存在重力，它也不再能夠幫助您移動溜溜球（即，當您從地球上釋放它時，它通常會向地面退繞）。要延長溜溜球的距離，您需要將其扔出，然後拉緊絃線以使其正常旋轉。重力不會像在地球上那樣拉緊弦，這可能會導致弦糾結或悠悠球停止旋轉。悠悠球的角動量存在於太空中，這就是為什麼悠悠球會旋轉的原因。當您要將悠悠球放回太空中時，必須將繩子對準悠悠球的移動方向，然後直接拉緊繃緊的繩子。它可能不像你在公園裡散步時的悠悠球那樣隨意，但它肯定是有可能的！