ของเล่นชิ้นนี้เกิดจากความสนใจของ Sir William Thomson (ต่อมาเปลี่ยนชื่อเป็นลอร์ด เคลวิน) และ Hugh Blackburn ที่นำหินรูปทรงไข่จากชายหาดมาหมุนเล่นและได้พบความมหัศจรรย์ของมัน ทำให้ ลอร์ด เคลวิน สนใจศึกษาปัญหานี้ในประเด็นการเคลื่อนที่สูงขึ้นของศูนย์กลางมวลของก้อนหินรูปทรงไข่ ซึ่งต่อมาพบว่าแม้กระทั่งหินศิวลึงค์จากแม่น้ำนัรมาฎา (Narmada) ที่เป็นบ่อเกิดของพระศิวะเทวศักดิ์สิทธิ์จากประเทศอินเดีย ก็หมุนแล้วตั้งได้เช่นกัน
ต่อมา J.H. Jellett ศึกษาปัญหานี้โดยทดลองใช้ไข่หมุนก็ ได้ผลแบบเดียวกันคือเมื่อหมุนไข่รอบแกนรอง (minor axis) ของวงรี ไข่จะค่อย ๆตั้งขึ้นแล้วหมุนรอบแกนหลัก (major axis) ของวงรีได้ ซึ่งต่อมามีการพัฒนามาสร้างลูกข่างกระดกหรือ Tippe Top ในรูปแบบปัจจุบัน ลูกข่างชนิดนี้จึงเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าลูกข่างของ Thomson
เมื่อนำเชือกพันลูกข่างทั่วไปแล้วโยน จะเป็นการออกแรงโดยแรงตึงเชือกที่คลายตัวจากการพันลูกข่างแล้วปั่นให้ลูกข่างหมุน เมื่อลูกข่างหมุนจะทำให้ตั้งตัวอยู่ในแนวดิ่งได้ ในขณะเดียวกันก็ควงรอบแกนหมุนในแนวดิ่ง เรียกว่า การหมุนแบบไจโรสโคป (gyroscope)
ขณะที่แรงดึงในเส้นเชือก ปั่นให้ลูกข่างหมุน จะเกิดทอร์ก ( ) และ นี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโมเมนตัมเชิงมุมจึงทำให้ลูกข่างทั่วไปหมุนแล้วตั้งได้พร้อมทั้งควงได้
ทั้งนี้ สำหรับลูกข่างกระดกหลักการที่มหัศจรรย์ในการแสดงกายกรรมคือ เมื่อหมุนโดยนำดอกเห็ดหงายขึ้นจับตรงก้านแล้วหมุน ลูกข่างจะค่อย ๆ เอียงแล้วท้ายสุดก้านเห็ดจะจิ้มลงและดอกเห็ดจะชูขึ้นด้านบน เป็นผลของแรงเสียดทานที่พื้นกระทำกับดอกเห็ดของลูกข่าง จากการทดลองถ้าพื้นลื่น มีแรงเสียดทานไม่พอ ลูกข่างจะกระดกไม่ขึ้น รวมทั้งรูปทรงกลมมนเป็นรูปไข่ก็เป็นตัวแสดงร่วมที่ทำให้ลูกข่างกระดกขึ้น
แรงเสียดทานทั่วไปจะมีค่าดังนี้
= µ Newton
= แรงเสียดทาน
µ = สัมประสิทธิ์ความเสียดทานระหว่างผิวสัมผัส
= แรงปฏิกิริยาตั้งฉากที่พื้นกระทำต่อวัตถุ
ส่วนงาน ( work : W ) จะมีค่าเท่ากับ
W = . Joule
เมื่อ = การกระจัดจากการเคลื่อนที่
และจากกฎการอนุรักษ์ของพลังงานจะได้ว่า งานของแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นจะทำให้พลังงานศักย์ของลูกข่างกระดกเพิ่มขึ้น ตามสมการ
และนี่คือหัวใจสำคัญที่ทำให้ลูกข่างกระดกแสดงวิทยากล โดยการกระดกให้ศูนย์ถ่วงสูงขึ้น ทำให้พลังงานศักย์เพิ่มขึ้น และเป็นเหตุการณ์ที่มหัศจรรย์ที่แรงเสียดทานทำงานให้เพิ่มพลังงานศักย์ ในขณะที่ปกติทั่วไป แรงเสียดทานจะทำให้สูญเสียพลังงานทั้งสิ้น