팽이는 돌고 있을 때 왜 쓰러지지 않을까?

도는 팽이는 회전축의 방향을 지키려는 성질이 있습니다. 미국 비행 100 주년 위원회 자료는 팽이처럼 도는 우주선이 흔드는 힘을 버티는 모습을 자이로스코프나 팽이와 같다고 설명합니다.

기운 팽이에 걸린 중력의 돌림힘은 축을 넘어뜨리는 대신 옆으로 조금씩 돌려, 축 끝이 원을 그립니다(세차 운동). 시뮬레이터에서 1 초에 20 바퀴 도는 팽이의 축은 약 1.7 s 에 한 바퀴 돕니다.

팽이가 느려질수록 축이 크게 흔들립니다. 시뮬레이터에서 1 초에 10 바퀴면 30.7° 까지, 8 바퀴면 46.7° 까지 기울고, 5 바퀴면 끝내 쓰러집니다 — 바닥 마찰로 느려진 팽이가 비틀대다 넘어지는 까닭입니다.