陀螺旋转涉及到的物理知识（基础物理常识解释陀螺为什么不容易倾倒）

陀螺旋转涉及到的物理知识（基础物理常识解释陀螺为什么不容易倾倒）我们假设在上图这个瞬间我们在右边的小球施加一个向下的力，此时在力的作用下，陀螺的右边开始倾斜，重力企图将这个地方作为突破口，将陀螺拉倒。由于下方的质点力矩更大，陀螺必然向着这个方向倾斜下去；但是情况和静止的时候相比发生了变化，小球在做圆周运动并且彼此相互刚性连接，在下一个瞬间，这个“突破口”转换了位置，陀螺倾斜的驱动力方向发生了转变，向着陀螺自转的方向发生了偏转，这与其进动的方向是相同的。 首先我们可以想象一个静止的体系，一个静止的陀螺站立在平面上，在没有人为干预的情况下，它将要倒下了，这很好理解，也很容易想象。没有旋转的陀螺就像一个单脚站立的人（你可以试一下），这是个很不稳定的状态，任何的不对称都会打破平衡状态，在重力的作用下被放大，直到有另一个点着地，也就是陀螺倒下了；而你并不希望这样，你用另一只脚着地来避免。 现在我们给这个圆盘加一个角速度，让它旋转起来。为了便于讨论和保持对称性，我

陀螺效应在人们的生产与生活中都可以见得到，例如北方的小伙伴冬季有在冰面抽陀螺的记忆（00后应该不会有了）。但是旋转的陀螺究竟为什么踉踉跄跄就是不倒，很多人可能说不是分清楚。

比较流行的版本是从角动量作为出发点讨论的，当轮子旋转的时候，半径方向与速度矢量方向的两个向量乘积会得到一个垂直于平面的矢量方向，旋转的越快，这个矢量的模越大，也就越稳定。

但这显然有点抽象了，和我们基于常识的判断有点偏差（难道当我们要摔倒的时候只要华丽转身就能避免么？），我们希望的是从直觉上对这种现象有一个基本判断（就像你一脚踏空就会摔倒一样直接，但是在这里转身并不会避免摔倒的尴尬）；今天，我们就用基础的物理常识来解释一下这个现象。

首先我们可以想象一个静止的体系，一个静止的陀螺站立在平面上，在没有人为干预的情况下，它将要倒下了，这很好理解，也很容易想象。没有旋转的陀螺就像一个单脚站立的人（你可以试一下），这是个很不稳定的状态，任何的不对称都会打破平衡状态，在重力的作用下被放大，直到有另一个点着地，也就是陀螺倒下了；而你并不希望这样，你用另一只脚着地来避免。

现在我们给这个圆盘加一个角速度，让它旋转起来。为了便于讨论和保持对称性，我们将模型简化成距离轴心等距且对称的两个质点（如下图所示）。这两个质点绕着轴心旋转，此时我们撤去人为干预，甚至不止于此，我们在一侧的质点上施加一个干扰的瞬时力，打破脆弱的平衡，试想一下此时重力在系统上扮演了什么角色。

我们假设在上图这个瞬间我们在右边的小球施加一个向下的力，此时在力的作用下，陀螺的右边开始倾斜，重力企图将这个地方作为突破口，将陀螺拉倒。由于下方的质点力矩更大，陀螺必然向着这个方向倾斜下去；但是情况和静止的时候相比发生了变化，小球在做圆周运动并且彼此相互刚性连接，在下一个瞬间，这个“突破口”转换了位置，陀螺倾斜的驱动力方向发生了转变，向着陀螺自转的方向发生了偏转，这与其进动的方向是相同的。

实际上转动状态的改变也是需要克服惯性的，也就是克服圆盘翻转角度变化的惯性，因而在旋转和进动的过程中，倾斜角度倾向于保持恒定；在思考之后，直觉上有了更加直观的判断了么？