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轉啊轉!指尖陀螺的轉動科學

幼獅文化
轉啊轉!指尖陀螺的轉動科學

撰文◎簡麗賢(北一女中物理教師)
繪圖◎米糕貴

 
如果問國中小學生:「現在最夯、最流行的玩具是什麼?」答案很可能是「指尖陀螺」。
 
指尖陀螺最初在美國用於心理醫學治療,協助提高學童的專注力,而今被視為緩解心理壓力的療癒玩具,指尖陀螺轉動的科學原理到底是什麼呢?
 
指尖陀螺的核心
 
指尖陀螺的材質可能是鋁合金、黃銅、不鏽鋼或塑膠等,外型扁平,最常看到呈現三角形狀,三個頂點是較重的物質;中間轉動的核心是「軸承」,可能是不鏽鋼、陶瓷或複合材料構成。
 
「軸承」是由內外環構成,中間置入鋼珠可滾動,目的是減少摩擦力,讓轉動更快速。因此,指尖陀螺是否轉得順暢,是否會轉得「卡卡」的或受力不均勻,重點就在軸承的品質。
 
那指尖陀螺又是怎麼玩的呢?手指一撥給指尖上的陀螺作用力,對中心的「軸承」產生轉動「力矩」,就能使陀螺轉動,但要轉得更快或更久,其中還有許多科學祕密……
 

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