有很多令人吃惊的魔术都是利用旋转着的物体能使旋转轴保持原来的方向这一原理设计的。英国物理学家约翰·培里教授在《旋转着的陀螺》一就曾描写了这样几个片段:
图 旋转着的硬币的下落情况。
图 没有旋转的硬币的下落情况。
有一次,在伦敦金碧辉煌的爱尔伯特音乐厅里,我向观众露了几手。为了能吸引他们的注意力,我使出浑身解数。我对他们说:“如果你把一个圆环抛出去,然后让它落在指定的地方,那么你就必须让圆环做旋转运动(情况如图和图所示)。同样的,如果你想把一顶帽子扔出去,然后让别人能够接住,你也得让帽子做旋转运动(图)。因为当外力试图将旋转着的物体的轴的方向做一些改变的时候,这个物体一定会产生抵抗力。”
图 旋转着抛出去的帽子容易被接住。
接下来,我又对听众说:“如果炮膛的内壁被磨光滑了,炮弹就会无法瞄准。所以现在制造的炮膛都是来复线式炮膛,炮膛内壁必须刻上螺纹线。这样,在火药爆炸力的作用下,炮弹通过炮膛的时候,运动形式就是旋转的,那么它在离开炮口之后,依然能够做一定的旋转运动,从而按照预定的路线正确地前进。”
因为我既不会扔帽子,也不会扔盘子,而只会描述这样的情形,所以在演讲中也只能说说而已。但是,就在我讲完之后,有两位魔术师在舞台上表演了几套魔术,都很好地验证了我刚才所讲的运动定律。两位魔术师互相抛掷着帽子、盘子、桶箍、雨伞等物品,这些物品无一例外地都在旋转着。一位魔术师将许多把刀子抛向空中,然后又灵巧地一一接住,之后再继续向上抛出去。魔术师必须让每一把刀子都做旋转运动,然后再把它们抛出去。只有这样,魔术师才能清楚地知道刀子落下的位置,并准确地用手接住。