一、不倒翁的原理

上輕下重的物體比較穩定，也就是說重心越低越穩定。當不倒翁在(zai)豎立(li)狀態(tai)處于平(ping)(ping)衡時，重心(xin)和接觸點的(de)(de)(de)距離最小，即重心(xin)最低。偏離平(ping)(ping)衡位置(zhi)后，重心(xin)總是(shi)(shi)升高的(de)(de)(de)。因此，這種狀態(tai)的(de)(de)(de)平(ping)(ping)衡是(shi)(shi)穩(wen)定(ding)平(ping)(ping)衡。所(suo)以不(bu)倒(dao)翁(weng)無論如(ru)何搖擺，總是(shi)(shi)不(bu)倒(dao)的(de)(de)(de)。再比如(ru)像我們在(zai)科技(ji)館看(kan)到的(de)(de)(de)“錐(zhui)體(ti)上滾(gun)”實驗，也(ye)是(shi)(shi)這個道理，由(you)于錐(zhui)體(ti)的(de)(de)(de)形(xing)狀和兩邊軌道的(de)(de)(de)形(xing)狀，使它的(de)(de)(de)重心(xin)在(zai)下降，但看(kan)起來好像在(zai)上升，向(xiang)上滾(gun)與生活中(zhong)的(de)(de)(de)事(shi)實不(bu)符合。但它只(zhi)是(shi)(shi)一種假像，看(kan)到它的(de)(de)(de)本質，還(huan)是(shi)(shi)重心(xin)降低了，因此重心(xin)越(yue)低越(yue)穩(wen)定(ding)。

二、不倒翁原理在生活中的應用

不(bu)倒(dao)(dao)翁(weng)力學原理(li)在(zai)人們的生(sheng)產生(sheng)活中有(you)著廣泛的應用(yong)。在(zai)建(jian)筑設(she)計、玩(wan)(wan)具(ju)制造、生(sheng)活用(yong)品、汽車結構設(she)計以(yi)及體(ti)(ti)育健(jian)身等(deng)方(fang)面，不(bu)倒(dao)(dao)翁(weng)原理(li)不(bu)僅(jin)帶給了人們樂(le)趣，人們還(huan)對"上輕下(xia)重的物體(ti)(ti)因(yin)重心低而更加穩定(ding)"加以(yi)充分利用(yong)，常見的有(you)不(bu)倒(dao)(dao)翁(weng)玩(wan)(wan)具(ju)、不(bu)倒(dao)(dao)翁(weng)式水杯(bei)、不(bu)倒(dao)(dao)翁(weng)式沙袋。

在玩具、生活用品、體育器材方面，不倒翁杯為涉及一種杯狀盛物的器皿，其特征是：上輕下重內空，加厚的圓弧形底部，重量集中于杯體底部中心，底部接觸面很小，移動時杯(bei)體(ti)可搖晃。不(bu)倒(dao)翁(weng)沙袋(dai)是一種常見的(de)體(ti)育鍛煉(lian)器械，它依靠(kao)其鐵質(zhi)材料的(de)底(di)盤(pan)來穩定重(zhong)心(xin)，使(shi)絕大部(bu)分的(de)重(zhong)量都集中(zhong)在很低的(de)位置，上部(bu)僅為很輕的(de)軟質(zhi)泡沫或其他物質(zhi)，即(ji)使(shi)受到較強的(de)外力作用，沙袋(dai)也不(bu)會傾倒(dao)。類似的(de)還(huan)有(you)電扇(shan)底(di)座、話筒架、公共汽車站牌等(deng)。

在建筑設計、汽車結構方面，有1300年(nian)歷史(shi)的西安小雁塔，歷經幾十次(ci)地(di)震(zhen)而(er)不(bu)倒，史(shi)載大(da)地(di)震(zhen)曾使其(qi)3次(ci)開(kai)裂又(you)3次(ci)復合，尤其(qi)是1556年(nian)的一次(ci)地(di)震(zhen)將其(qi)由56米的完整高(gao)度(du)震(zhen)為43米的現存高(gao)度(du)，但是其(qi)塔身不(bu)傾斜，讓人(ren)驚奇。原因(yin)何在？小雁塔塔基(ji)四周直徑(jing)60米左右的地(di)下，由外至塔基(ji)中(zhong)心處的夯土層逐漸加深，中(zhong)心部位是數(shu)層青石，上(shang)面用磚砌出塔基(ji)，同時(shi)地(di)面壘了三米高(gao)的臺基(ji)，其(qi)正上(shang)方才是塔身。這使得此(ci)塔整體(ti)上(shang)好(hao)似不(bu)倒翁一般，故雖(sui)經千年(nian)而(er)無大(da)恙。

汽(qi)(qi)車(che)在(zai)設(she)計(ji)制造(zao)時，通(tong)過增(zeng)加底盤占整個車(che)體重(zhong)量的(de)(de)(de)比例(li)，降低汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)重(zhong)心，可以使(shi)汽(qi)(qi)車(che)在(zai)緊(jin)急剎車(che)或(huo)者轉彎時，保持平衡狀態，避(bi)免撞車(che)、翻車(che)等(deng)危及生(sheng)命安(an)全的(de)(de)(de)交(jiao)通(tong)事故的(de)(de)(de)發生(sheng)，用不倒翁原理提高了汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)操控性(xing)能。

此外，在科技館看到的"錐體上滾"實驗，手持平衡棒的走鋼絲雜技演員，太極拳里面的身體半蹲姿勢等，都利用到了不倒翁原理。