三：汽车底盘平衡杆的作用蹬技、对顶花坛、走钢丝等技艺都是杂技表演中的传统节目 。在这些表演中，表演者似乎都是控制平衡的大师，这些看似危险揪心的动作，对他们来说，都能控制自如，轻松应对 。除了演员们能坚持长期的专业训练之外，其中蕴含着什么样的诀窍呢？
文章插图
在这些技艺中，人们是如何保持平衡的？重力平衡车又是如何工作的？重力对于平衡事物又起到了怎样的作用？
《重力平衡术》
本期节目，我们从科学的角度出发，解释重力平衡车是如何通过额外的配重保持自身平衡；羽毛平衡术中技艺人通过寻找物体中不断变化的重心来保持物体的平衡；走钢丝的技艺者通过手持平衡杆调整自身重心点以保持平衡，并用重力平衡的原理解读重力平衡术其中的秘密 。
空中自行车
在中国科技馆，有一个看上去惊心动魄的项目，不论骑行的人什么年龄、高、矮、胖、瘦都可以在钢丝上自由地骑自行车，却不会掉下来 。
原 理
骑车在钢丝上自由行走的关键就是车下的配重机构，自行车加上配重后，人、车、配重组成了一个系统，这个系统的重心在钢丝绳下方，支点在车轮与钢丝绳交接处，重心低于支点，实现了稳定平衡 。而重心就是物体各个部分所受重力的等效作用点 。因此，只要骑车的人和车形成的合力矩小于配重形成的力矩时，人和车的左倾右斜，都能够及时恢复到平衡状态，让普通人在钢丝上骑自行车而不会掉下去 。
羽毛平衡术
一名舞者，利用羽毛和树枝，表演了一出惊心动魄的平衡术 。舞者先将一根羽毛放在一根树枝上，然后再将这根树枝连同羽毛放在另一根树枝上，以此类推 。
微风、声音、抖动、甚至呼吸，似乎这些外部因素随时都有可能让这个小心翼翼搭建起来的平衡结构瞬间坍塌 。
令人惊奇的是，直到最后，舞者用一根粗树枝作为支撑，将这十六根树枝撑起，不借助舞者的力量，整个平衡结构屹立不倒 。但当舞者拿掉羽毛，整个结构失去了平衡，轰然倒下 。一叠厚重的树枝和一根轻盈的羽毛之间，如此惊人地演绎并构成了一个令人惊异的平衡结构 。
原 理
物体要保持平衡就必须使物体重心两边受到力的作用相等 。而羽毛平衡术表演则类似于利用杆杠原理，只要支点发生合适的变化，一根小小的羽毛，就可以成为平衡配重，使整个平衡结构的重心两边重量相等，最终保持屹立不倒 。
羽毛在整个平衡系统中，起到了一个配重的作用 。在平衡术表演中，每增加一根树枝都会直接改变整体的平衡结构，必须移动原来的支点进行调整，重新将结构的重心恰好调整在新的支点正下方，保持平衡结构重心两边重量始终相同，羽毛作为最终的平衡配重，维持着整体平衡 。一旦拿走羽毛，整个平衡结构重心便会发生偏移，导致整体坍塌 。
走钢丝
高空走钢丝是一个危险性很大的平衡项目，每一次的表演都是命悬一线的挑战 。阿迪力是中国最优秀的走钢丝表演艺人，1997年阿迪力在没带任何保险措施的前提下，仅用13分48秒就徒步走完600米跨越长江三峡高空钢绳，首次打破吉尼斯世界纪录 。
在高空且无任何保护的情况下，风力、雾气、潮湿，一切细小的因素都可能让他刹那间失去平衡，稍有不慎，就会有高空坠亡的危险 。
原 理
当我们的身体发生倾斜失去平衡时，我们都会本能地伸出胳膊来找回平衡 。而在这里，平衡杆可以看成是人体胳膊的延伸，当重心偏移时可以靠调整杆子在身体两侧的长度，调整重心来恢复平衡，而上下摇摆平衡杆产生的转动惯量，能够帮助人迅速调整回平衡的状态，从钢丝上掉不下来，而这就是平衡杆真正的作用 。
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