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欹器原理

欹器,也稱為欹器或宥坐之器,是古代中國的一種傾斜易覆的盛水器。它的設計原理基於水的重量對容器重心的影響,從而改變容器的平衡狀態。具體來說:

當欹器空著時,重心較低,導致其傾斜且穩定。

加入少量水後,重心上升,容器逐漸直立。

當容器中的水達到一半時,重心位於容器的幾何中心,容器垂直。

繼續加水直至容器滿水時,重心上移至不穩定的位置,導致容器傾覆。

這種設計不僅展示了古人對物理原理的理解,還寓意著「滿招損,謙受益」的道理,用以警醒人們保持謙遜和自我修養。欹器的原理在物理學中也具有教學意義,它說明了重心變化對物體平衡狀態的影響。