1樓：深海古人
1.起源
昨晚的掃把風暴源於一張來歷不明的截圖，如下。也就是說，nasa說這一天(2.11)是地球引力的特殊日子，是掃帚唯一能站起來的一天。
2.特別重力？
眾所周知，地球的運動其實有點複雜，公轉和自轉同時進行。那麼，2月11日，地球是否處於一個特殊的位置，從而使地球上的引力進入一個特殊的狀態？首先2月11日排除自轉的影響，大概率是地球公轉的引力影響。
對於地球上的物體，如掃帚，它們的質量是恆定的。因此，影響因素是m和r.地球本身的質量不變，唯一可能的影響是其他天體的引力，比如太陽和月亮。
而掃帚不到1kg，掃帚到太陽或月亮的距離是108000英里，所以它們的影響可以忽略不計。簡單來說，地球上物體的引力是由地球本身支配的。這其實排除了公轉對引力的影響。
另外，地球其實是一個不規則體，地球上每個點的半徑r其實是不一樣的。因此，根據萬有引力公式，同一物體在每一點的引力值都會不同。而地球的平均半徑為6371km，地表的起伏對最終重力值影響不大。
至此，我們可以判斷2月11日地球引力完全沒有特殊性。
3.平衡和穩定
既然地球引力沒什麼特別的，也就是說，你其實隨時都可以架起掃帚。所以，我不禁要問，掃把是怎麼站起來的？在分析這個掃帚之前，我們先簡單介紹一下基本力學原理。
上圖是「平衡」的技術。有一群人對平衡非常敏感，可以根據奇怪的角度堆疊物體。看似不可能，其實符合力學原理。
所謂平衡，其實不僅僅是物體的合力等於零，它只是條件之一。另一個合成力矩等於零，這也是必須滿足的條件。我們通常說物體平衡時，只說兩個力平衡，這是不準確的。
平衡可以分為三種情況，如上圖。顯然第一個球不穩定，會掉下來。而第二個球是穩定的，總是回到原來的位置。第三個球到處都是平衡的。上面顯示的平衡技術和垂直掃帚是不穩定的平衡。
4.平掃帚分析
正如其他人所說，掃帚能夠直立的一個直觀原因是它的重力作用線穿過接觸面。但這只是經驗總結，遠不是一個很深的力學理論。
掃帚豎起後，受力如上圖。很簡單，只是重力和地面支撐。在這兩個力的作用下，掃帚的合力和力矩都為零，所以可以保持平衡狀態。
上圖藍色是掃帚和地面的接觸面，裡面的叉子是重力的作用線。只有當重力作用線位於接觸面時，地面向上的支撐力才能形成一對相互抵消的力矩。如果重力作用線在外面，地面上向上的力形成的力矩缺少另一個力矩來平衡。
這是掃帚不能失靈的機械原理。
因此，掃帚的重心非常重要。掃把由掃把頭和掃把杆組成，其中掃把頭質量較重。所以站起來之後，整個重心更靠近掃把頭。正好滿足重力作用線通過接觸面的要求。
瞭解了原理之後，我們再來分析掃把頭。因為掃帚頭畢竟比較軟，不能直觀的支撐直立的掃帚。普通掃帚頭是毛毛-shaped塑料製成的。
雖然很薄，但也有一定的剛性，這樣就可以用一定的刮力清洗。掃帚頭毛毛上的力如上所示。這種略微擴大的毛毛實際上略微增加了接觸面積，這更有利於平衡。
因此，只要掃帚頭的毛毛整體向外擴張，而不是凹陷，那麼掃帚就可以很容易地豎立起來。
5.摘要
2月11日掃帚的引力和其他日期一模一樣，沒有任何特殊性。
平衡的原因是掃帚能站起來(合力和力矩都為零)。
為了實現掃帚的平衡，掃帚頭的毛毛必須是直立的或向外延伸的，而不是凹形的。
2樓：師大大芮
掃帚能被立起來其實非常容易，這裡面的科學道理就是地球具有引力。因為早走是一個上窄下寬的形狀，所以非常容易在平整的地面上立起來。
3樓：free黎不離
是因為掃帚設計的問題，掃帚的下部比較大，而且比較軟，可以根據物理因素支撐起來。
4樓：你真的很好嗎
我個人覺得掃帚能立起來是因為地球有吸引力，所以我們在放置東西的時候，他才會立起來。
5樓：等待
掃帚之所以能立起來，是因為它與地面的接觸面積大，受力方面均勻，達到了力的平衡。
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