«گهواره نیوتن» (Newton's Cradle) یک دستگاه است که از مجموعه‌ای از گوی‌های نوسانی تشکیل شده است که ممکن است در نمایشگاه‌ها مشاهده کرده باشید. این وسیله از یک چهارچوب ساخته شده که شامل پنج گوی فلزی است که با سیم‌های نازک آویزان شده‌اند، تشکیل شده است. گوی‌ها به گونه‌ای قرار داده شده‌اند که فقط به اندازه‌ای به هم تماس دارند.
وقتی شما یکی از گوی‌ها را از یک طرف گهواره بلند می‌کنید و به سمت خود می‌کشید و سپس آن را رها می‌کنید تا به گوی بعدی بخورد، گوی مقابل به ثابتی در جای خود باقی می‌ماند. اما گوی در طرف مخالف گهواره به بالا پرتاب می‌شود و بعد از بازگشت به محل اولیه‌اش، به گوی‌های دیگر ضربه می‌زند. این عمل به شکل یک زنجیره واکنشی ادامه می‌یابد.
رمز نوسان عجیب گوی‌های گهواره نیوتن چیست؟
این وسیله با استفاده از اصول بنیادی فیزیک و مکانیک که توسط دانشمندانی همچون آیزاک نیوتن و رنه دکارت کشف شده، قابل توضیح است.
گهواره نیوتن به طور هوشمندانه اصل "پایستگی تکانه" را نمایان می‌سازد. این اصل می‌گوید که مجموع تکانه دو اشیاء قبل و بعد از برخورد با هم برابر است. وقتی یک گوی از گهواره به گوی دیگری برخورد می‌کند، گوی اول متوقف می‌شود، اما تکانه آن انتقال می‌یابد و به گوی دوم، سپس به سوم، و به این ترتیب تا آخرین گوی. زمانی که آخرین گوی به بالا پرتاب می‌شود، تکانه مشابهی با تکانه گوی اول دارد و این اصل "پایستگی تکانه" به وضوح قابل مشاهده می‌شود.
اگر دو گوی از یک طرف گهواره به بالا کشیده و رها شوند، دو گوی در طرف مقابل به بالا پرتاب می‌شوند و نوسان می‌کنند. با بازگشت آنها به پایین، دو گوی در انتهای دیگر به نوسان در خواهند آمد و این فرآیند برای مدتی ادامه خواهد یافت.
این پدیده نوسان گوی‌ها همچنین شاهدی بر اصل دیگر نیوتن، یعنی «اصل پایستگی انرژی» است؛ این اصل بیان می‌کند که انرژی نه ایجاد و نه نابود می‌شود، بلکه از یک شکل به شکل دیگر تبدیل می‌شود.
گهواره نیوتن به خوبی این اصل را نمایان می‌سازد، زیرا نشان می‌دهد که چگونه انرژی بالقوه یک گوی به انرژی جنبشی تبدیل می‌شود و در طول ردیف گوی‌ها منتقل می‌شود، نتیجتاً باعث می‌شود که گوی انتهایی نیز به سمت بالا نوسان کند.