如何成为兄弟心中的神??只要学会这个翻瓶子!!
翻瓶子大家都玩过吧!和走路上摸到最高的树叶,手上易拉罐正好投进垃圾桶,并称为三大快乐时刻!你很难想象把一个瓶子扔向空中旋转后稳稳落到地上,能使人如此快乐,男女老少无人幸免。
网上的翻瓶子挑战
它甚至能直接决定你的地位:一个瓶子一只手,三个兄弟傍地瞅,瓶子立1次的是哥,连立2次的是大哥,连立5次的直接晋升为父亲!
那有什么技巧能让翻瓶子完美立住呢?最近我潜心研究了一波,小有成果,给各位展示下:
连立3次,可以说是喜结连立
是不是很精彩制胜法宝这就传授给各位!
翻瓶子技巧探究
我们先来看几次翻瓶子的慢放演示,上面这些成功了,下面的失败了。把眼皮扒拉开仔细看,你有看出成功的要诀吗?
成功的瓶子,转到最高点时会打横,仿佛滞空愣了一下,像这样:
而失败的瓶子就没有那种滞空的效果,它不愣,它一个激灵就下去了。
这个愣一下就是成功的关键!!
扔瓶子时,你的手给它一个较快的转速,上升过程中水会沿着内壁向两头分散,这会让瓶子和水整体的转动惯量逐渐增加:
根据角动量守恒定律,瓶子的转速就会逐渐变慢,在最高点就仿佛愣了一下。具体的公式放在这里了供大家参考:
所以水量就很关键!如果是空瓶或者满瓶,它就是个刚体,会一直保持出手的转速,快速砸向地面,很难站住。你可以试试,结果就会像是这样,张国立来了也立不住…
而半瓶水才能让角动量有发挥空间,让瓶子在空中显著减速,后续下落更稳定可控在一篇研究翻水瓶的paper中,有人正好对比了这两种情况:
没错,翻瓶子也是有paper研究的!
瓶子愣一下后,在重力和惯性的带动下,它会继续旋转下落。如果下落高度合适,让它往下转90度左右时刚好被地面托住,它就能稳稳站住,带给你稳稳的幸福。
水少一点质心更低,水瓶也能像不倒翁一样更加稳定。这篇paper还计算得出20%-40%是最佳装水范围,我的经验是装三分之一,就很好
所以翻瓶子的最重要的是水量合适,然后是高度和出手角度。
我把个人经验总结成了一首打油诗,供大家参考:
三分之一瓶中水
半蹲高度很完美
手腕为轴往上走
二十度角就出手
最高点处要滞空
翻瓶其实很轻松
很…轻松……
总是事儿就是这么个事儿,都学会了吧!现在,就是见证奇迹的时候了!
实不相瞒,这波翻瓶子我其实连续立住了6次!我不允许有人没看过这个动图:
现在,马上,快去找你的朋友一起翻瓶子!我等着你们的学习成果汇报!
参考文献:
1、Dekker P J, Eek L A G, Flapper M M, et al. Water bottle flipping physics[J]. American journal of physics, 2018, 86(10): 733-739.
2、Carvalho P S, Rodrigues M J. The bottle flip challenge demystified: where is the centre of mass?[J]. Physics Education, 2017, 52(4): 045020.