第二章力·功·摩擦 2.10自己會平衡的木棒

第二章力·功·摩擦 2.10自己會平衡的木棒

　　把一根光滑的木棒放在分開的兩手的食指上。現在相向移動兩個手指，直到合并在一起為止。非常奇怪，兩個手指碰在一起的時候，木棒還保持著平衡，并沒有掉下來。你可以把這個實驗重復做幾次，并且每次變換手指一開始放的位置，可是結果總是一樣：木棒最后總是平衡著。如果不用木棒，而是用畫圖的尺、有杖頭的手杖、打彈子的棒、擦地板的刷子，也能得到同樣的結果。

　　這種出人意料的結果是怎樣得到的呢？

　　首先應當明白：木棒平衡在合并在一起的兩個手指上的時候，兩個手指顯然是在木棒的重心下面（如果從重心引出的一條豎直線能夠通過支持物的范圍里，那末這物體就在平衡狀態中）。

　　在兩個手指分開的時候，離木棒重心近的那個手指，負荷的重量比較大。壓力大，摩擦力也大；離重心近的那個手指一定會比離重心遠的手指受到更大的摩擦力。因此離重心近的手指就不在木棒下面滑動；滑動的總是那個離重心遠的手指。一當滑動的那個手指比不滑動的那一個更接近重心的時候，就換了一個手指滑動了。經過幾次這樣的交換，兩個手指就并在一起。因為每次只有一個離重心比較遠的手指在移動位置，所以兩個手指最后碰在一起的地方，必然是在木棒重心的下面。

　　在結束這個實驗以前，讓我們用擦地板刷子再做一次，并且同時提出這樣一個問題：如果在兩個手指碰在一起的地方把刷子切成兩段，再把它們各放在天平的一頭。那末，哪一頭會比較重些——是柄的那一頭，還是刷子那一頭？

　　看來，刷子的兩部分既然能在手指上平衡，那末在天平上也應當能夠平衡。可是事實上，刷子的那一頭要比較重些。這又是什么道理呢？原來刷子平衡在手指上的時候，兩部分的重力是加在一根杠桿的長短不等的兩臂上的，而在天平上，這兩部分重力是加在一條等臂的杠桿的兩端的。

　　我們還可以置備一些棒，它們重心的位置各不相同，把這些棒在重心地方切成長短不同的兩段。把每根棒的兩部分放在天平上，你一定會非常驚奇，原來短的一段總比長的一段要重些。

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