立掃把是什么意思(為什么所有人都在立掃把)
幾乎是在一夜之間,朋友圈里的小伙伴們都開始做一個非常簡單的實驗:立掃帚。
一切都來源于這條在網絡上瘋傳的消息:
美國國家航空航天局NAS百思特網A宣稱,2月7日(也許是8日、9日、10日、11日或者其他時間)是個特殊的日子,這一天地球的引力最小,所以掃帚能夠站起來。
有些網友在家閑著沒事,就找來了家中的掃帚隨便試了試,結果震驚了:直挺挺的掃帚竟然真的能立起來!
人類迷惑行為大賞之立掃帚
如果手機前的你正在大呼神奇,真相可能要讓你失望了:NASA根本沒有發布這樣一條消息,而且2月百思特網11日能立起來的掃帚在一年中的任何一天也能立起來,和地球的引力更是一點關系都沒有。
我們先來解答大家最關心的問題:掃帚為什么能立起來?
在物理學中,像掃帚這樣的物體一般可以視作剛體,它的靜力平衡要滿足兩個條件:外力之和為零、外力矩之和為零。如果想把掃帚立起來,地面的支持力和重力一般都是能平衡的,只要滿足外力矩之和為零,也就是重力線與它和地面的接觸面相交就可以。
對于掃帚而言,它與地面的接觸面積夠大了,重量又主要集中在掃帚頭上,重心比較低,因此很容易實現剛體平衡的條件,把它立起來并不是什么稀奇的事情。
立掃帚并不是一件很難的事情
不過也有人發現自己家的掃帚怎么也立不起來,這很可能是因為掃帚的重心還不夠低。試試把掃帚的毛劈開一些,讓整個掃帚的重心更靠近地面一些,立起來的成功率就會更大。
除了立掃帚以外,網傳的消息里還有一個問題:地球的引力真的在2月的這幾天最小嗎?當然不會。只要學過高中物理的萬有引力定律就知道,地球對我們的引力主要由地球與人體的質量以及地球半徑決定,在很長的時間尺度里都可以視作不變。即使地球在一年當中與太陽的距離會發生變化,因為離得太遠,太陽的引力變化也是微乎其微,可以忽略不計。
地球對我們的引力由地球與人體的質量以及地球半徑決定 | Medium
至于這個所謂的“立掃帚挑戰”,其實早在幾年前就已經在國外論壇流行起來,CNN等媒體還特地在節目里做過解釋,沒想到這兩天在國內又一夜爆紅——可能是因為太多人待在家里沒事做吧。
早在2012年,CNN就對立掃帚的把戲做過解釋 | CNN
當然,在家閑著發慌的人們是不會滿足于掃帚的,也許你的朋友們現在還在擺弄著身邊的手機、球拍、白菜,甚至傳言有高人立起了剪刀……
圖|果殼員工
圖|mo
圖|民間高手
你們覺得這個游戲似曾相識嗎?這是個出口轉內銷的老梗......
其實,除了NASA的立掃帚,還有一個類似的不靠譜游戲從中國傳到了國外,叫做“春分豎雞蛋”。
相信大家都玩過豎雞蛋的游戲|顧有容“豎”并“攝”
根據1946年《開明少年》雜志的說法,1945年立春那天,一位楊先生邀請了七八位美國記者和軍官,表演了豎雞蛋游戲,一次豎起了一排30只雞蛋。幾位美國記者關于“立春豎雞蛋”的報道讓美國人大開眼界,紛紛效仿。關于游戲背后的科學原理,當時中國人給出的解釋是,立春標志著“春回大地,陽氣上升”。
后來,可能因為立春(公歷2月4日前后)是中國習俗里春百思特網季的開始,被外國人翻譯為“first day of spring”,而歐美國家習慣把春分(3月21日前后)作為春季的第一天,所以隨著豎雞蛋游戲的全球推廣,當年中國的“立春豎雞蛋”就悄悄地演變成國際化的“春分豎雞蛋”了。對游戲原理的解釋,也從中國的“陽氣上升”變成了看似科學的“引力平衡”——因為春分時陽光直射赤道,南北半球都晝夜相等嘛。
春分時陽光直射赤道,南北半球都晝夜相等 | The Varsity
當然,這個解釋和上面立掃帚提到的地球引力一樣,完全是無稽之談。太陽質量雖然很大(是地球的33萬倍),但由于距離也很遠(是地球半徑的23000倍),太陽的引力要比地球引力小得多(約為萬分之六),地球上的人完全感受不到太陽的引力。我們豎雞蛋的成功率,根本不會受到天上那個大火球的影響。
不過相比起立掃帚,豎雞蛋難度可要大上不少。原因正如我們上面提到的,雞蛋重心比較高(尤其是熟雞蛋),和地面的接觸面積太小,重力線很難實現正好與接觸面相交。即使能讓雞蛋恰好靜止,也是不穩定平衡,稍微動一下就會讓它倒下來。為了解決這個問題,可以在雞蛋底下撒上一些鹽,增加一些摩擦力,或者干脆把雞蛋的底部用銼刀磨平,讓接觸面更大一些,豎雞蛋的成功率就會高上不少。
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