2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 гироскопический маятник
Сообщение01.02.2010, 07:57 


29/01/10
8
:( Что движет гироскопический маятник вокруг вертикальной оси? С матемтической точки зрения, надо полагать,- LmgsinA (А- угол между осью симметрии гироскопического маятника и вертикальной, L - росстояние от точки закрепления гироскопического маятника до егоцентра инерции). но с точки зрения действующих на гироскоп сил мне происходящее движение не понятно. Помогите.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение01.02.2010, 10:01 
Аватара пользователя


27/01/09
814
Уфа
Гироскопический маятник - это подвешенный на нити раскрученный гироскоп в поле тяжести вращающийся вместе с Землёй или просто маятник Фуко?

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение01.02.2010, 13:05 


29/01/10
8
Chifu в сообщении #284892 писал(а):
Гироскопический маятник - это подвешенный на нити раскрученный гироскоп в поле тяжести вращающийся вместе с Землёй или просто маятник Фуко?

Уточненьеце: гироскоп закреплён за одну точку его оси симметрии, чтоб в перспективе происходила его прицессия. Маятнк Фуко, условно говоря, - математический маятник с такими длинной подвеса имассой (м=кг, l=67м -эксперимент Фуко в Парижской обсерватории, широта Парижа=98градусов и 51минута), чтоб угол отклонения (обусловленный действием силы Кариолиса) между 1 и 2 плоскостями колебания маятника был земетен.
Если высше изложенное верно, то данные маятники не тождественны друг-другу.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение01.02.2010, 14:08 


29/01/10
8
m=28кг

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение02.02.2010, 10:48 
Аватара пользователя


27/01/09
814
Уфа
Так:
Изображение
1 — гирокамера с ротором; 2 — наружное карданово кольцо.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение02.02.2010, 13:10 


29/01/10
8
Угу, кажется верно.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение02.02.2010, 14:05 
Аватара пользователя


27/01/09
814
Уфа
А непонятно, почему прецессия вокруг вертикальной оси возникает?

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение02.02.2010, 19:20 
Заслуженный участник


04/05/09
4587
Chifu в сообщении #285141 писал(а):
А непонятно, почему прецессия вокруг вертикальной оси возникает?
Потому что вектор силы тяжести вертикален.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение03.02.2010, 09:02 


29/01/10
8
Объясните, пожалуйста, физический смысл момента силы тяжести относительно точки закрепления.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение03.02.2010, 11:23 
Аватара пользователя


27/01/09
814
Уфа
infinity ocean в сообщении #285326 писал(а):
Объясните, пожалуйста, физический смысл момента силы тяжести относительно точки закрепления.
Треугольник сил: сила тяжести раскладывается на действующую вдоль нити (стержня) и перпендикулярно к ней, проекция вдоль нити уравновешивается реакцией в точке подвеса, а проекция вдоль перпендикуляра заставляет груз вращаться вокруг точки подвеса.
"Момент силы это векторная физическая величина, равная произведению радиус-вектора проведённого от оси вращения к точке приложения силы, на вектор этой силы" (Википедия). Направлен вдоль оси вращения (перпендикулярно обоим векторам) согласно "правилу правой руки" для правосторонней системы координат.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение03.02.2010, 12:46 


29/01/10
8
Спасибо, разобрался.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение03.02.2010, 13:32 
Аватара пользователя


27/01/09
814
Уфа
infinity ocean в сообщении #285381 писал(а):
Спасибо, разобрался.
Давай, объясняй в чём разобрался, мы тоже хотим. :)

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение04.02.2010, 22:01 


29/01/10
8
Если рассматривать вектор моманта силы не просто как матаматический пунктик для упрощения расчётов, а реально влияющий на движение вектор, то радиус-вектор моманта силы тяжести относительно оси, проходящей через точку закрепления, движет гироскоп.

 Профиль  
                  
 
 Re: гироскопический маятник
Сообщение08.02.2010, 12:19 
Аватара пользователя


27/01/09
814
Уфа
infinity ocean в сообщении #285788 писал(а):
Если рассматривать вектор моманта силы не просто как матаматический пунктик для упрощения расчётов, а реально влияющий на движение вектор, то радиус-вектор моманта силы тяжести относительно оси, проходящей через точку закрепления, движет гироскоп.
Момент вращает вокруг своего направления согласно правилу буравчика, так что поворачивать ось ротора в направлении вынужденной оси вращения будет тоже момент, гироскопический и соответственно он будет направлен перпендикулярно моменту вращения ротора и моменту сил, при этом проекция силы тяжести тоже будет поворачиваться, поэтому возникнет вращение оси ротора вокруг вертикальной оси. Если вектор момента принять как силу, то он ничего вращать не сможет, так как приложен к центру пересечения осей ротора и рамок, и направление момента вращения ротора не учтено. Мнемонически можно перенести проекцию силы тяжести к центру пересечения оси ротора и рамок и превратить её в гироскопический момент, выбрав правильное его направление.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 14 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group