自由下落貓轉體的問題是經典力學中的一個有趣的問題，平常觀察就可以發現貓這種動物從高處下落時總是四肢著地，避免自己受到太大損傷。十九世紀八十年代法國科學家馬雷用攝影技術仔細驗證了這一點，但是要解釋這種現象卻非常困難，爭論卻從未停止過。

剛開始的時候科學家們認為貓是透過快速轉動尾巴來保證在轉動中角動量守恆，也就是說先透過首尾反方向轉動：如果頭部順時針轉動則尾部逆時針轉動使得豎直方向角動量為零。因為在這個過程中轉軸不可能完全保持豎直，此時貓藉助尾巴的甩動來做出調整，使得水平方向的角動量也守恆。因此判斷貓下落時前肢會先著地。這個理論還是具有極強的邏輯性和演繹性的，畢竟直升飛機的原理也是如此：直升機如果只有旋翼，則由於豎直方向角動量守恆機身就要不停地打轉；因此直升機還需要垂直旋翼轉動的尾槳，才能夠保持機身的穩定。

但是實驗學家給這種理論打了一個響亮的耳光：1960年英國生理學家麥克唐納用去除尾巴的貓做實驗，發現貓即使沒有尾巴也同樣能夠完成空中轉體。這就使得物理學家陷入了困惑。後來兩位醫生提出了一種新的觀點，他們認為貓在下落的時候軀幹並不是伸直的，否則不可能使得它在空中轉體。因此貓首先會讓自己首尾彎成“U”型，這對於身體柔軟的它們來說並不是難事，然後前半身相對後半身做圓錐運動，這樣就能夠保證角動量守恆。這個說法在1969年得到了斯坦福大學的科學家凱恩的理論計算驗證。他把兩個圓柱體用球鉸連線作為貓的模型，透過數值計算，表明在滿足角動量守恆的情況下兩個圓柱的轉動和貓自由下落能夠基本吻合。因此，目前這種解釋比較流行。