Или переворачиваться по-джанибековски, в зависимости от начальных скоростей.
Что значит - "по-джанибековски"? По Эйлеру. Гайка будет
равномерно прецессировать (такое движение называется регулярной прецессией) при любых начальных условиях, за исключением вращения вокруг оси, перпендикулярной плоскости гайки. Причём, из-за симметрии гайки эту её прецессию при наблюдении вращения будет очень трудно заметить. Если бы у Джанибекова был не "барашек", а обычная шестиугольная гайка, ничего бы он не увидел интересного.
Если Ваша программа демонстрирует что-то похожее на "переворачивание" для симметричного тела (с двумя равными главными моментами инерции), то только из-за очень грубой схемы расчёта.
Речь не о разнице вращений, а о внезапных переворотах вокруг оси.
Да нет никаких "внезапных" переворотов, просто в двух случаях коробок удаётся заставить вращаться вокруг оси симметрии, а в третьем никак не получается, он кувыркается. Чтобы получить эффектный результат, нужно достаточно тщательно подобрать параметры тела и начальные условия, а также наблюдать вращение тела в течение длительного времени, что возможно в невесомости, но весьма затруднительно в земных условиях.
Вообще, слово "внезапно" неправильно описывает происходящее при вращении тела, даже в том весьма специфическом случае, который наблюдал Джанибеков. Ось вращения движется относительно тела непрерывно, просто, когда ось вращения близка к средней оси эллипсоида инерции, это движение (при правильно подобранных параметрах) будет медленным, и при наблюдении вращения глазами его трудно заметить. Постепенно скорость увеличивается (экспоненциально), и в какой-то момент наблюдатель это замечает. Ось вращения проходит половину траектории, ведущей к другому концу средней оси эллипсоида инерции, и движение оси начинает замедляться, падая до малой величины, когда ось вращения становится близкой к другому концу оси эллипсоида. Затем процесс повторяется.
Вы же это утверждаете. Если считаете, что это возможно, что вам мешает заснять это на камеру и выложить в сеть?
Камеры у меня нет, а если бы была, я не стал бы этим заниматься. Гораздо проще Вам самому покрутить этот коробок. При этом следовало бы внимательно читать то, что Вам об этом коробке пишут, и не требовать того, чего Вам никто не обещал.
1) Сильно отклоняться от оси - и переворачиваться на 180 градусов - это разные вещи.
В книге, на которую я ссылался, есть рисунки 57 и 59, на которых показаны траектории оси вращения относительно тела. Хорошо видно, что траектории
обходят вокруг элипсоида от одного конца оси до другого, то есть, тело переворачивается на 180° (точнее, почти на 180°, потому что в том случае, который наблюдал Джанибеков, движение происходит не по линии
, а по очень близкой к ней, но "на глаз" разницу заметить не удастся).
2) Вы знаете разницу между быстрым движение, и движением рывками?
Нет никакого движения "рывками". Кажется, я уже давно и подробно описывал движение вращающегося тела (в этой теме), Вы могли бы внимательно прочесть и понять, что происходит на самом деле, а не что
кажется наблюдателю из-за сложности наблюдаемого.
Вопрос не в том, всем "понимающему суть дела" это ясно или не всем, а в том, кто первый это описал.
Получается, что никто.
Не знаю. Нужно просматривать сотни, если не тысячи научных и учебных публикаций, начиная со времён Эйлера. Причём, как правило, научные результаты излагаются весьма сухим языком, без красочных описаний. Как, например, у А.А.Эйхенвальда. Но понимающий увидит.
Я спрашиваю не про широкую публику и даже не про тех профессионалов, которые якобы всё знали, но молчали. А про первое чёткое и однозначное описание эффекта в литературе.
Профессионалы не молчали. Просто Вы их либо не можете, либо, что более вероятно, не хотите понять.
Вы воображаете, что Джанибеков написал научную статью с описанием эффекта? Не было ничего подобного. Есть космический фольклор - совокупность большого количества разнообразных историй, касающихся космических полётов, причём, авторы этих историй неизвестны. В одной из них (размером в несколько строк) описывается происшествие с Джанибековым:
При транспортировке грузов в космос вещи упаковываются в мешки, которые крепятся металлическими лентами, зафиксированными винтами и «барашками» — гайками с «ушками». Разбирая груз в невесомости, достаточно стукнуть пальцем по «барашку». Он отлетает, ты его спокойно ловишь и кладешь в карман. Открутив очередной «барашек», Владимир Александрович обратил внимание, как гайка, пролетев 40 сантиметров, неожиданно перевернулась вокруг своей оси и полетела дальше. Пролетев еще 40 сантиметров, опять перевернулась. Джанибеков закрутил «барашек» обратно и повторил эксперимент. Результат тот же. Тогда космонавт попробовал повторить с другим «барашком». Ее полет до «точки переворота» составил 43 сантиметра. Джанибеков решил попробовать с каким-нибудь другим объектом. Запущенный пластилиновый шарик точно так же, пролетев некоторое расстояние, перевернулся вокруг своей оси и полетел дальше.
Александр Тимофеев считает, что вывод тут напрашивается следующий: Земля — это тоже шарик, который летит в космосе. Значит, и она в какой-то момент может неожиданно повернуться вокруг своей оси. «Говорят, что этот цикл составляет 16 тысяч лет. Еще говорят, что мы уже подходим к этому рубежу. Так это или нет — не знаю. Но такое явление существует, его назвали «эффект Джанибекова», — утверждает Тимофеев.
Обратите внимание: после истории про "барашек" идёт уже менее правдоподобная история про пластилиновый шарик (она менее правдоподобная, потому что правильно понять вращение пластилинового шарика гораздо сложнее из-за отсутствия чётких ориентиров), а завершается всё безграмотным бредом про переворачивание Земли. И никакого научного анализа эффекта нет. Все остальные описатели "эффекта Джанибекова" ссылаются либо друг на друга, либо на эту историю.
А название "эффект Джанибекова" действительно прилипло к этому явлению, которое на научном языке называется "неустойчивость вращения свободного тела вокруг средней оси эллипсоида инерции" и известно заведомо больше столетия. Но случаев, когда что-то называется не именем первооткрывателя, а чьим-то ещё, полным-полно.
Вы постарайтесь понять, что заслуга Джанибекова не в том, что он открыл эффект неустойчивости вращения вокруг средней оси эллипсоида инерции, а в том, что он обратил внимание на забавное кувыркание вращающегося "барашка", благодаря чему эффект стал известен широкой публике (которая, кстати сказать, сразу же на основе этого стала сочинять жуткие глупости о скором переворачивании Земли и мировой катастрофе).
В общем, я считаю дискуссию о приоритете исчерпанной. Если Вы не можете или не хотите понять мои объяснения и написанное в литературе - это Ваша проблема, тратить на это время и дальше я не хочу.