不倒翁•乐无穷----
古老的儿童玩具蕴含着大力学
“不倒翁”是一种古老的儿童玩具，最早有文献记载出现于唐代。其形状像老人造形，一经触动就摇摆，然后恢复直立状态，适合蒙童少年娱乐玩耍。不倒原理在于使重力的作用线偏离支点，使重力对支点产生力矩，即抵抗力矩。由于不倒翁倾斜的角度不断增大，重力作用线的偏移量随之增大，抵抗力矩也随之增大，最终实现和外力力矩的平衡，抵抗住外力干扰保持平衡。一个小小的不倒翁，蕴含着力学大道理。
现从皇粮国税博物馆馆藏上世纪初出版的新国文第三册第二十八课，课文题目是“不倒翁”一文。解读不倒翁的前世今生和蕴含的道理。该课文内容为：“不倒翁，状似老人，头大、身短、须长、发秃，耳目口鼻皆全，上轻下重，以手推之，随倒随起。”课文语言精炼易懂，并配有插图。插图以写实技法勾画出不倒翁形态。课文首先强调不倒翁是个类似白胡须老人的形状，长相是头大、身短、须长，耳目口鼻皆全。其特点是上轻下重，以手推之，随倒随起。不倒翁之所以受到小朋友喜爱，就是不管怎么摇摆，他始终不倒下。而且其外形憨态可掬，招人喜爱。
不倒翁的不倒原理，早在母系社会的西安半坡村遗址中曾发掘到一种提水壶，这种水壶装水时，就会往一边倾斜，装满水后则会自动立起来，非常方便于打水。到了先秦时期这种水壶演变成一种“饮器”，《荀子》中记载，孔子到鲁桓公庙参观，看见“饮器”，问是什么东西。守庙者回答，这是放在座位右边喝酒的用具，这种用具巧妙的很。当它没有装酒的时候呈倒斜状，酒装的适中，就会立起来，而装得太满，又会倾倒。后人就将这种东西放在座位右边，用来提醒自己做事做人要适中，不偏不倚，不虚不满，后世称为“座右铭”。
清代史学家、文学家赵翼在《陔馀丛考》中记载：“儿童嬉戏有不倒翁，糊纸做醉汉状，虚其中而实其底，虽按捺旋转不倒也。”
另据五代王定保所撰《唐摭言》中记载，不倒翁是由唐代的“捕醉仙”转化而来。“捕醉仙”当时又叫“劝酒胡”、“酒胡子”，是古代人们劝酒的一种工具。用木头刻成人形，上部细，下部粗。饮酒时，人们围桌而坐，把“捕醉仙”放在一只盘子里置于桌子中间，由年龄长者开始用手捻转，使之呈旋转状，当它停下来时，手指向谁谁就饮酒，然后由饮了酒者接着捻转，如此往复，直到尽兴为止。唐代卢汪晚年时曾作有《酒胡子长歌》一篇，其中记叙道：“胡貌类人，变有意趣，然而倾侧不定，缓急由人，不在酒胡也。”后来，有民间艺人见此“捕醉仙”如此好玩，便加以改进，制成了头戴乌纱、身着官袍的不倒翁玩具，并很快受到人们尤其是孩子们的欢迎。再后来各种各样的卡通动漫人物或动物造型不倒翁设计的越来越精彩纷呈，成为少年儿童追捧的玩具和摆件。
现实生活中，不倒翁不倒的原理广泛运用到社会方方面面，如汽车在设计制造时，通过增加底盘占整个车体重量的比例，降低汽车的重心，可以使汽车在紧急刹车或者转弯时，保持平衡状态，避免撞车、翻车等危及生命安全的交通事故的发生，提高了汽车的操控性能和安全性。
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(2024-11-29 19:25:37) 
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