weichi2000 發表於 2024-7-14 13:29:30

冈布茨,一个原本不存在的物体

眼前这个被不断推倒,又能最终回归同一个稳定状态的物体被称为冈布茨。你肯定会觉得这个物体和不倒翁很像,没错,它的运动状态确实和不倒翁很像,但是它的内部构造却和不倒翁有着很大的差别,甚至科学家一度认为这样的物体是不存在的。而它的神奇之处在于它是一种只有一个稳定平衡点,和一个不稳定平衡点的均质物体。在说明这个问题之前,我们要先来了解什么是稳定平衡点和不稳定平衡点。比如以常见的鸡蛋为例,我们可以通过外力将其立在桌子上,但是只要细微的力量变化,就会使这种平衡打破,此时让鸡蛋平衡的就是不稳定平衡点。反之当鸡蛋横卧在桌面上的时候,所处的平衡点就是稳定平衡点。如果拿一个立方体来举例的话,就更明显,它的某一个面接触桌面时,即使受到一定的外力也不会产生状态变化,就是因为这个面上存在着稳定平衡点。

而我们常见的不倒翁,不论大小都是只拥有一个稳定的平衡点,和一个不稳定的平衡点,所以无论怎么晃动,最终都会回到同一种的稳定形式。

这么说的话,冈布茨就和不倒翁是一样的,并没有什么神奇的。但其实不然,不倒翁实现不倒,并且维持同一种稳定形式,是通过改变上下之间的重量决定的,不倒翁的下部重量会很重,上部却很轻,这样便将不倒翁的重心压得很低。
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