从生活中发现物理学
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我第一次关注青少年的物理科普书，是在一个和书完全不搭边的场景——薇娅直播间。
她带货了漫阅童书出品、北京理工大学出版社出版的《这就是物理》（全10本），几万套一抢而空，这本书通过十大经典物理主题——物质、磁性、光、电、能量、引力、热、声音、力与运动，图文并茂地科普了物理基础知识。看到少儿物理科普书如果受欢迎，我是惊讶的。
然后我便发现了，有很多类似的书，也颇受读者喜爱，如《1分钟物理》《了不起的物理》《让人睡不着的物理》等，它们往往从生活现象入手，讲讲故事，让读者能轻松get到本以为晦涩难懂的物理知识，这是一种科普的方法和观念——从生活中发现物理学。
而《趣味物理学》，是这种方法和观念的首创者。
这本书首版于1911年，距今已有一个世纪之多，而后作者不断修订，直至1936年最后一版出版时，已经迭代了初版近50%的内容和插图，果麦文化出品的《趣味物理学》，选用了作者修订的最后一版——1936年版，并遵循作者与时俱进的精神，对书里的一些内容通过译注进行修订，并在每一章末尾集合时事，附上拓展延伸板块，帮助孩子进阶学习。
《趣味物理学》同样分为十个章节：速度和速率，运动的构成；重力和重量，杠杆和压强；空气阻力；旋转与永动机；液体和气体的性质；热；光；反射和折射；视觉；声音和听觉。别莱利曼会选择这十个主题，也是因为这是十个孩子一定能感受到的切入点：打羽毛球时能感受到空气阻力，坐高铁时能体会风驰电掣的速度，泡澡时能明显感知自己的身躯排开了液体.....这些都是我们生活中触手可及的物理学。
而《趣味物理学》的更高明之处在于，它能让我们对触手可及的物理学有更加深入的认知。
比如从椅子上站起来这个轻而易举的动作，竟是和身体重心有关：
如果我说你没法从椅子里站起来， 你一定觉得我在开玩笑——可是真的，如果以某种特定的方式坐在椅子里，哪怕没有任何束缚，你也站不起来。不信我们试试看。上半身直立，脚不能收到椅子下面。现在，不要移动你的脚，也不要向前倾身，试着站起来。不管你多努力都做不到。除非把脚收到椅子下面，或者身体前倾，否则你怎么都站不起来。
给出解释之前，请容我介绍一下身体，尤其是人体的平衡机制。物体只有在它的重心的垂线穿过其底部时才不会倒下。
你的身体重心垂线必须落在双脚的轮廓以内，你才不会摔倒。所以单脚站立才那么难，要在绷紧的绳子上保持平衡则更难。我们的“底面”很小，所以重心的垂线很容易落到这个范围以外。你有没有注意过那些“老水手”的奇怪步态？他们一生中的大部分时间都待在颠簸的甲板上，身体的重心垂线随时可能落到底面积外，所以他们才会养成这样的习惯：在甲板上走路时双脚尽可能地朝两边分开，占据更大的空间，以免摔倒。哪怕回到了坚实的地面上，他也自然而然地保持了自己习惯的摇摇摆摆的走路方式。
现在回头来看开头我提出的问题。你坐在椅子上，身体重心位于脊柱附近——大约在肚脐上方20厘米的位置。以这个位置为起点作一条垂线，它会穿过双脚后方的椅面。你已经知道了，一个人要想站起来，他的重心垂线必须落在双脚的轮廓范围以内。既然如此，要想站起来，我们要么向前倾身，改变身体的重心位置；要么把脚收到椅子下面，好让重心垂线穿过身体的底面。这正是我们从椅子里站起来时经常做的动作。如果不允许你这样做，你永远都站不起来——正如你已经试过的那样。
还有，我们每天出门，都会走上个几千步，但你能想到，走路其实是不断地向前摔吗？
有的事情你每天都要做成千上万次，有生之年，日复一日，那你应该非常了解它们，难道不是吗？是的，你会回答。然而事实并非如此，就拿行走和奔跑来说，还有比这更熟悉的事吗？但我想问问，你们中有多少人清楚明白地知道，我们走和跑的过程中实际上是在做什么，或者说这二者的区别在哪里。我很确定，大部分人会发现自己的描述陌生得令人震惊：
假如一个人单腿站立，比如说右腿，然后进一步假设他抬起脚跟，同时身体前倾。以这样的姿势，他的重心垂线会自然而然地移到身体的底面以外，所以他必然向前摔倒。几乎就在这个动作开始的瞬间，他迅速向前迈出左腿，让左脚落在重心垂线前方的地面上。这样一来，重心垂线再次回到了双脚支撑的范围内，于是身体恢复了平衡——这个人向前走了一步。
他也许会保持这个相当累人的姿势，不过他应该会希望继续前进，于是他再次前倾，让重心垂线移到底面外，然后在即将摔倒时再次迈腿（这次是右腿）向前，这样他就又往前走了一步。如此周而复始。因此，行走其实是一系列向前摔倒的动作，只是行走的人及时地将后面那条腿迈到新的支撑位置，从而恢复了平衡。
我们试着探寻一下这个问题的本质。假设第一步已经迈出去了。在这一刻，右脚仍踩在地面上，而左脚刚刚碰到地面。如果这个人走得不是特别慢的话，他的右脚应该已经提起来了，因为这个动作让他得以前倾身体，打破原来的平衡。左脚先碰到地面，接下来，等到整个左脚在地上站稳，右脚已经完全提了起来，与地面不发生任何接触。与此同时，随着股三头肌的收缩，原本在膝盖处微微弯曲的左腿瞬间绷直。这让半弯的右腿得以向前移动，不必接触地面。随着身体的运动，右脚开始接触地面，为下一步做好准备。在这一刻，左腿只有脚趾的部分还停留在地面上，左脚即将完全离开地面，开始下一轮动作。
还有很多生活中类似的例子，喝东西、看日出、玩跳伞等等，它们看似理所当然，其实都是有很多物理原理作支撑，别莱利曼能够带领我们穿透日常事物的表象，体会到物理学的趣味与奥秘，这对物理学习来说是非常重要的。
