Wańka-wstańka

Nie łatwo wyprowadzić tę zabawkę z równowagi. Każde wychylenie z położenia równowagi powoduje jej powrót do pozycji wyjściowej.

Wanka hipopotam Wanka

Trwałość równowagi spowodowana jest nierównomiernym rozkładem masy. Podstawa zabawki ma okrągły kształt, a środek masy Wanki-wstanki leży blisko jej podstawy. Czasami cała podstawa to półokrągły żelazny ciężarek.


Aby Wanka-wstanka mogła sama wstawać z każdego położenia głowa lalki w porównaniu z resztą ciała musi być odpowiednio lekka.

Na odchyloną lalkę działa para sił: siła reakcji podłoża i ciężar lalki umiejscowiony w środku ciężkości. Ponieważ siły te nie leżą na jednej prostej, więc dają w efekcie niezrównoważony moment siły powodujący powrót lalki do położenia równowagi.

Poglądowo przedstawiono to na rysunku obok: "Wanki - wstanki" oraz "Wanki przewracanki", czyli lalki, która się przewraca z wysoko umiejscowionym środkiem ciężkości.


Wanka - wstanka znajduje się w położeniu równowagi trwałej: zawsze wraca do swego pierwotnego położenia podobnie jak kulka w dołku, w przeciwienstwie do równowagi nietrwałej "Wanki-przeracanki"- jak kulki na górce.


Wanka kulki

W ten sposób, odchylona lalka dąży do osiągnięcia najmniejszej wartości grawitacyjnej energii potencjalnej, co odpowiada najniższemu położeniu środka ciężkości.