Hast du schon einmal versucht, einen Bleistift auf die Spitze zu stellen, sodass er nicht umfällt? Spar dir deine Zeit, das ist (fast) unmöglich. Bei einem Stehaufmännchen ist es umgekehrt. Wenn man es kippt, kehrt es von selbst wieder in seine Ausgangslage zurück. Warum verhalten sich Körper so unterschiedlich? Das wollen wir nun untersuchen.

Labiles und stabiles Gleichgewicht. Wir nehmen eine Kugel. Wie muss die Unterlage aussehen, damit sie sich so verhält wie der Bleistift bzw. das Stehaufmännchen? Wir versuchen, die Kugel auf eine nach außen gewölbte Fläche zu legen. Falls es uns gelingt, reicht die kleinste Störung, und sie rollt herunter. Wir nennen eine solche Lage labiles Gleichgewicht. Nun legen wir die Kugel in eine Schale. Sie bleibt an der tiefsten Stelle der Schale liegen. Wenn wir sie anstoßen, kehrt sie von selbst wieder zurück. Das nennen wir ein stabiles Gleichgewicht.

Die Lage des Schwerpunkts entscheidet. Wir betrachten den Schwerpunkt der Kugel. Im ersten Fall hat er die höchste Lage. Es geht in alle Richtungen nach unten. Im zweiten Fall hat er die tiefste Lage. Es geht in alle Richtungen nach oben. Das zeigt uns: Der Schwerpunkt möchte immer die tiefst mögliche Lage einnehmen. Deshalb rollt die Kugel auf der nach außen gewölbten Fläche nach unten und kehrt in der Schale in die Ausgangslage zurück. Beim Bleistift hat der Schwerpunkt die höchste Lage. Der Bleistift ist also in labilem Gleichgewicht. Stehaufmännchen sind so gebaut, dass ihr Schwerpunkt sehr tief liegt. Wenn die Figur gekippt wird, wandert er nach oben. Das Stehaufmännchen ist also im stabilen Gleichgewicht.

Unbestimmtes Gleichgewicht. Auf einer horizontalen Platte bleibt der Schwerpunkt immer gleich hoch. Es gibt keine höchste oder tiefste Lage. Die Kugel bleibt dort, wo wir sie hinlegen. Das nennen wir unbestimmtes Gleichgewicht.