猫下落对的翻身与运动生物力学

摘要

用双手托起一只猫,使它四脚朝天,然后突然撒手;猫在下落过程中,竟能在空中翻身,四脚朝地安全落下.这种现象早已为大家熟悉,但在力学原理上却不容易解释.因为猫在下落的初始时刻对质心的动量矩为零,而下落过程中猫所受的重力对质心的力矩也为零;根据动力学中相对质心的动量矩定理,猫对其质心的动量矩,特别是对猫体纵轴(头尾连线)的动量矩,应该守恒,即永远为零.所以当猫的前半身转体时,后半身要向相反方向转体。