小学生最爱100个小实验——气球中的硬币“马戏表演”(陀螺仪)[No.004]

现象

如果将硬币放入气球中并轻轻摇动，硬币将站立起来并开始在气球内运行。即使您停止摆动气球，硬币也会继续运行一会儿。

熟练后，您也可以使硬币在水平方向上运行，看起来就像马戏团中的表演一样。为什么气球内的硬币不会掉下来呢？

解释

所需材料

Step 1——将硬币放入气球中并使气球充满气，然后缠紧气球口部，如图：

Step 2——双手握住气球并沿着圆圈摇晃使气球内的硬币旋转起来。如图：

Step 3——当硬币开始旋转时，停止摆动气球并观察硬币的移动情况。（*如果气球充气过多或长时间进行实验，气球可能会破裂）。如图：

成功实验的技巧

・移动气球时，请勿剧烈摇摆，而应使其缓慢旋转一圈。
・硬币开始旋转时，即使气球停止，旋转也会持续一段时间。如果不时移动气球以保持硬币的动量，它将稳定地长时间保持转动。

陀螺仪在各种场景中的用途

长期以来，人类对旋转物体的运动很感兴趣，并以玩具和悠悠球的形式使用了陀螺效应。

摩托车和自行车的发明也利用了陀螺效应。由于旋转车轮的陀螺效应，运动中的自行车和摩托车难以掉落。近来，陀螺仪已被应用于在高空建筑工地起重物体的起重机。陀螺效应可保持姿势，从而使负载不会因风而四处旋转。

陀螺仪还可以控制火箭和机器人

陀螺仪是一种通过陀螺效应来测量物体方向和旋转速度（角速度）的装置。它最初是在19世纪构思的，目的是研究地球的自转。

后来，陀螺仪被用作飞机和潜艇的指南针，因为它可以知道空中和海上的正确方向。如今，已开发出了各种使用振动或激光束而不是旋转磁盘的陀螺仪。陀螺仪还用于控制太空火箭和机器人的姿态，纠正相机抖动以及控制游戏机等。

陀螺效应与季节之间的意外关系

地球像巨大的陀螺一样围绕太阳旋转（自转）。实际上，地球的旋转轴与垂直于围绕太阳的轨道平面的倾斜角度约23度。

由于陀螺效应，旋转轴的倾斜角度几乎不变。在夏季和冬季，当太阳的位置相反时，太阳照射到地球的角度和时间会发生变化，为地球带来了温度的变化和四个不同的季节。