人在盪鞦韆的時候如果腳不去蹬地,有可能越盪越高嗎(考慮重力,忽略阻力)?

我本能地感覺到這個過程好像有點違背動量守恆啊


是可以做到的,辦法如下:

假設一開始鞦韆是動的,不論幅度多小都可以。再假設人可以站在鞦韆上。

當鞦韆擺到最低點時,人從下蹲姿態變成站立姿態,當科千擺到最高點時,人從站立姿態變回下蹲姿態,如此反覆即可。

理論分析如下:

假設人體始終沿徑向,再假設下蹲或站起的過程非常快以至於可以在那一瞬間使用角動量守恆。

設人下蹲時相對轉軸轉動慣量為I_2,站起時為I_1,於是有I_1<I_2

在最低點:初始角速度為omega_i ,站起後為omega_f,那麼有I_2omega_i=I_1omega_f。這說明omega_f>omega_i並且有I_1omega_f^2>I_2omega_iomega_f>I_2omega_i^2,即動能獲得了增加(重力勢能其實也增加了)。

在最高點:人降低重心使得鞦韆在重新擺回最低點的過程中落差變大,於是重新回到最低點時的動能比之前更高。

動能一直在增加,所以擺動速度也越來越快了。

順便說一下這裡並沒有違反動量守恆,因為轉軸對體系有橫向的作用力,所以實際上動量守恆本不應成立。


兄弟童年是不是沒有玩過鞦韆啊...


據我的記憶。在盪鞦韆時,在向前盪時把腿伸直,向後彎曲就可以了。自然就越來越高了。童年的經驗啊,雖然不知道原理,哈哈。


鞦韆往前盪的時候把腿也往前盪

往後盪的時候把腿也往後盪


動量不守恆啊,人一直受到(外力)重力影響。這問題跟守恆沒關係。


哥哥,這個"盪"的過程中重力和懸掛點給你衝量了啊……即使是單純的單擺,動量也是時刻改變的……

"系統受外力衝量,動量不守恆"啊……

最開始的時候人向後,鞦韆向前,這個過程,動量守恆。隨後人體下落,重力做功,人會降低重心,增加重力做功值,增加了體系的能量,所以越擺越高。

而讓你擺起來的衝量,會由鞦韆的支架提供,你和地球這個體系,最終還是動量守恆的……


下落時下蹲

上升時站起

會越盪越高,人在下蹲和站起時做功。

以上


坐在鞦韆上可以越盪越高,從前在一個小區里的鞦韆上試過,全程腳不著地。

實踐下就可以了,人在盪鞦韆的過程中,手臂,腰部,甚至全身其他部位等,都是能晃動的。

雙手拉繩子,手臂或身體在適當的位置晃動起來,就可以給鞦韆一個力的作用,或者動量,讓它克服過程中的阻力,維持原來的擺幅,甚至升高。

但如果坐在上面不動,是不可能越盪越高的,有阻力作用,擺幅不斷減小,直到停止。

假如忽略阻力?將永遠做等幅的前後擺動,直到永久。


題主看過加勒比海盜三嗎?裡面有一幕,傑克船長為了讓船晃起來,不停地從左舷跑到右舷。


《鏡中人》 作者:傑弗里·A·蘭迪斯

裡面的情況和這個問題在本質上可以說是一樣的。主人公任務時掉進一個絕對光滑的半球里,運用物理知識脫困,你可以看下,道理說穿了很簡單的。


按經驗回答,能


我很好奇兄弟你是怎麼玩鞦韆的


親測可行。

這個以知乎平均學霸的水平,這個問題應該不是問題吧?

你這個問題讓我一下子想到了我的高中,金河旁邊那個小院子。高一下學期的時候,學校在操場上架起了一個大概十米高的鐵鏈鞦韆,還有爬竿,吊環。這對於從沒有玩過鞦韆的少年來說,簡直就是天堂呀。不過鞦韆都是和同學一起,用力的推著玩。

幸好,高二物理老師講課時,順便提了一句,不用別人推力,自己也可以把鞦韆盪起來。當時昏昏欲睡的我就清醒了,豎起耳朵聽了他說的方法:在鞦韆上採用站姿,在鞦韆在最低點到最高點的過程中,慢慢站直身子,在鞦韆從最高點到最低點的過程中,慢慢蹲下。

下課我就試了一下,完全不用人推好吧,自己一個人可以把鞦韆盪到別人推完全推不到的高度。

至於這個過程中的力和做功問題,當你實踐一下,你就完全明白了怎麼做功的了。而且鞦韆盪的越高,盪鞦韆的人做功越大。


人站在鞦韆上,隨著鞦韆擺盪調整自己的重心,也就相當於對鞦韆做功了,可以越盪越高


自己去看《求婚大作戰 EP11 》第八分鐘開始

長澤雅美親自示範!


反正我每次都不蹬地,也不用人推,自己晃著晃著就能擺老高了。我能感覺到我在用勁兒,不過是很小的勁兒。這裡面肯定有道理,但我不知道是為啥。

那個女生的辮子會左右擺的那個問題,我也覺得是這樣。當意識到自己的頭髮在有節奏的左右擺動的時候,我會下意識的隨著它的擺動用勁兒。

盪鞦韆和甩頭髮的勁兒我覺得是一樣的。


你踏馬隨便找個樹榦子試一下就完了嘛…

內能轉換成動能,你倒是說說你直覺為啥不可以…


您要是盪鞦韆始終保持一個姿勢不動那肯定沒法變高啊。只有自己給自己加動量,這個在鞦韆上可以實現的。


一看就知道小時候沒玩過鞦韆


能。理論如果與經驗有衝突,首先應懷疑理論是否正確。


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