陀螺原理

一、玩具陀螺为什么可以旋转不倒

陀螺玩具很多人都玩过，放在地上抽打能旋转很长时间而不倒下，很有意思，不过大家对于陀螺为什么不倒可能不太了解，那么陀螺玩具的原理是什么呢？

旋转的陀螺不倒是离心力抗衡重力矩运动，不论陀螺是左旋还是右旋，只要进动与自转的角速度差的平方，大于陀螺的重力就能维持力平衡运动不倒。

陀螺在旋转时，由两个运动合成：绕中轴的自转和中轴绕垂线的反向圆锥运动，即既会围绕本身的轴线转动，同时还围绕一个垂直轴作锥形运动，因此陀螺旋转时并不是像看起来一样垂直立于地面上的，而是对地面法线有一定的偏离，向地面有一些倾斜，重力对陀螺的力矩不为零，而陀螺的进动角动量可以平衡重力矩的作用，所以陀螺在旋转时不会倒向地面。

二、陀螺玩具能转多久

在玩玩具陀螺的时候，施力后陀螺会在地面上不停旋转，通过抽打还能让它旋转的时间更长，那么陀螺能转多久呢？

陀螺玩具要持续转动，对它的自平衡能力要求是很高的，在没有外力作用的情况下，需要陀螺自行抵消各种摩擦、角度、速度不当等问题，一点点不到位都会使陀螺迅速失去平衡结束旋转。

因此，一般来说，普通的陀螺一次性旋转5分钟左右就比较牛了，抽打施加外力的话，能旋转的时间更长；不过也有部分陀螺能一次性旋转更长时间，一款内置有电机推动的机械陀螺能持续旋转27+小时，可以说是非常能转了。