腳踢陀螺

劉小虎

陀螺是我國(guó)民間常見(jiàn)的玩具。人們常用繩子纏繞將陀螺啟動(dòng)，然后用力抽打使其旋轉(zhuǎn)。打陀螺是一項(xiàng)有趣的運(yùn)動(dòng)，但繞繩啟動(dòng)陀螺的技術(shù)不好掌握，且甩鞭子具有一定的危險(xiǎn)性，不適宜在青少年中普及。

一次搬家時(shí)，我看到父親為兒時(shí)的我制作的木頭陀螺，突發(fā)奇想：能否制作一個(gè)用腳踢的陀螺？在這一“靈感”的驅(qū)使下，我歷時(shí)3年研制出了腳踢陀螺。

一、作品構(gòu)造

腳踢陀螺主要由碗狀陀螺體和圓球轉(zhuǎn)軸組成，碗狀陀螺體的底部有圓孔，彈性套塞穿過(guò)圓孔套接圓球轉(zhuǎn)軸。此外，還可以在彈性套塞形成的空腔中安裝振動(dòng)控制LED閃燈。

我對(duì)陀螺體的大小、質(zhì)量和重心進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)，最終優(yōu)選出一款轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)且安全的腳踢陀螺。

二、發(fā)明原理

陀螺圍繞自身軸線作“自轉(zhuǎn)”運(yùn)動(dòng)的速度快慢，決定了陀螺擺動(dòng)角的大小。轉(zhuǎn)得越慢，擺動(dòng)角越大，穩(wěn)定性越差；轉(zhuǎn)得越快，擺動(dòng)角越小，穩(wěn)定性越好。

陀螺做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的切向加速度需要外力驅(qū)動(dòng)，當(dāng)腳尖的側(cè)面沿著轉(zhuǎn)動(dòng)的陀螺的圓周切線方向“摩擦”發(fā)力時(shí)，陀螺就會(huì)加速且穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)。

三、使用方法

啟動(dòng)陀螺時(shí)，將兩只手的指尖朝下前后卡住陀螺體的“碗口”部位，兩腿分開(kāi)，彎腰。

向兩側(cè)用力拉扯手指，使陀螺體旋轉(zhuǎn)著落地。

跟隨陀螺，使其在雙腿的前方轉(zhuǎn)動(dòng)。如果陀螺體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則用兩只腳尖的側(cè)面踢陀螺體碗口的左側(cè)邊沿，一定要沿陀螺體碗口的切線方向向外“摩擦”踢；如果陀螺體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則用腳尖的側(cè)面踢陀螺體碗口的右側(cè)邊沿，要沿轉(zhuǎn)動(dòng)的陀螺的圓周切線方向向外“摩擦”踢。發(fā)力不能太大，且不能直接沖著陀螺體猛踢。

掌握上述基本要領(lǐng)，熟能生巧后，可以用手指“甩拋”“指間扭動(dòng)”“直接腳踢陀螺碗口側(cè)邊”等方式快速啟動(dòng)腳踢陀螺，然后雙腳沿切線方向踢陀螺，使其連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，且蹦跳著移動(dòng)。

四、適用范圍

腳踢陀螺適用于7歲以上的人娛樂(lè)健身。因這種陀螺底部的圓球轉(zhuǎn)軸稍帶彈性，噪聲小，可以在客廳、廣場(chǎng)、籃球場(chǎng)、教室或走廊等多種場(chǎng)所腳踢，適應(yīng)范圍廣。

五、發(fā)明特點(diǎn)

在選擇陀螺體時(shí)，我對(duì)各種材質(zhì)和形狀的陀螺體進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)“碗狀體”的表面積大、質(zhì)量輕、重心低，便于用腳踢。同時(shí)，中空的圓球轉(zhuǎn)軸有彈性，固定套塞也有彈性，可使陀螺轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)具有很好的減震、除顫、降噪功能。

腳踢陀螺省力不傷腳、轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，具有較強(qiáng)的趣味性和知識(shí)性。陀螺部件之間的固定采用機(jī)械方式，沒(méi)有用粘膠，選材和加工方式都很環(huán)保。

六、教育作用

腳踢陀螺巧妙地綜合了物理、數(shù)學(xué)、技術(shù)和工程等知識(shí)，可以用來(lái)開(kāi)展“玩轉(zhuǎn)科學(xué)STEM”項(xiàng)目式教學(xué)。

腳踢陀螺融合了中國(guó)太極、正步走、踢腿、踢足球、乒乓球旋球等元素，是一種綜合性的科普休閑運(yùn)動(dòng)器材。

腳踢陀螺巧妙地將“科學(xué)普及”與“運(yùn)動(dòng)健身”結(jié)合，可以在中小學(xué)校推廣，使其成為創(chuàng)新型“陽(yáng)光大課間運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目”或新型體育課。針對(duì)腳踢陀螺，我們還可以開(kāi)發(fā)多種形式的“運(yùn)動(dòng)游戲規(guī)則”：

1.定點(diǎn)腳踢陀螺持久戰(zhàn)

在直徑為100厘米的圓圈內(nèi)，看誰(shuí)能使腳踢陀螺持續(xù)旋轉(zhuǎn)的時(shí)間最長(zhǎng)。

2.腳踢陀螺50米跑

在兩米寬的跑道上，看誰(shuí)的腳踢陀螺跑得最快。

3.腳踢陀螺打靶

在地面上畫出不同直徑的同心圓靶標(biāo)，在5至10米外向中間靶心腳踢陀螺，根據(jù)陀螺所停的靶心區(qū)域賦分值，距離靶心越近，分值越高。