Circus Sam ist seit 1948 im Geschäft – und das erfolgreich. Noch heute wird dieses Physikspielzeug in dem aus dem Jahr 1949 stammenden Design verkauft. Zu Circus Sam gehört dabei eine Hantel mit im Vergleich zu der Kunststofffigur deutlich schwereren Gewichten sowie ein Podest.
Auszug aus der Patentschrift von Circus Sam
Das Patent für dieses physikalische Spielzeug stammt jedoch schon aus dem Jahr 1919 und war von Peter R. McLafferty aus Pennsylvania, USA beantragt worden. Er beschreibt in seiner Patentschrift ein balancierendes Spielzeug, das man in horizontaler, vertikaler und jeder anderen Position dazwischen ausbalancieren kann. Selbst wenn das Spielzeug hin- und herschaukelt, soll es stabil bleiben. Tatsächlich steht Circus Sam auf seinen Füßen oder auch seiner Nase unbeirrbar, wenn nur die Gewichte der Hanteln unter seinem Köper liegen.
Ein ähnliches Spielzeug ist der Balancierende Vogel. Beide Spielzeuge sind so konstruiert, dass der Schwerpunkt des Systems unter dem Auflagepunkt liegt.
Dabei gilt: Die Gravitation wirkt zwar auf den gesamten Körper von Circus Sam, aber als eine Kraft gedacht greift sie nur an seinem Schwerpunkt an, der unterhalb seiner Füße liegt. Unter dem Schwerpunkt versteht man den Punkt, an dem sich die Masse eines Körpers gedanklich und rechnerisch vereinigen lässt. Hat ein Körper zum Beispiel eine gleichmäßige Massenverteilung, so fällt der Massenmittelpunkt mit dem geometrischen Schwerpunkt zusammen.
