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高速旋转的陀螺仪会出现失重,高速陀螺 重力多少

2023-5-23  灯光音响租赁、昆明LED屏出租、昆明灯光音响出租、昆明LED屏租赁、昆明LED屏出租、线阵音响出租 

为什么高速旋转的陀螺不会倒下?因为当陀螺在地上高速旋转时,它的对称轴会发生倾斜,但重力对支撑点的力矩并没有使它继续倾倒下去,出现的情况是陀螺一方面绕自己的对称轴自旋,一方面又绕竖直轴以较小的角速度公转,这种公转称为旋进,高速旋转体在外力矩作用下产生旋进的效应。所以陀螺转起来时不会倒,那么问题来了,你知道陀螺旋转时间最长的记录是多少吗。

1、为什么圆形陀螺最稳

三种中陀螺旋转最短确切的说是棱台(梯形),其次棱锥(三角形),最长是球体(圆形),物体在光滑平面上旋转除去重力跟物体与空气摩擦力有关,因为你说的梯形与三角形的棱角与空气存在摩擦比圆形大,圆形是光滑曲面,所以圆形时间最长。圆形做陀螺最稳。陀螺指的是绕一个支点高速转动的刚体。陀螺是中国民间最早的娱乐工具之一,也作陀罗,闽南语称作“干乐”,北方叫做“冰尜”或“打老牛”。

形状上半部分为圆形,下方尖锐。从前多用木头制成,现代多为塑料或铁制。玩时可用绳子缠绕,用力抽绳,使直立旋转。或利用发条的弹力旋转。传统古陀螺大致是木或铁制的倒圆锥形,玩法是用鞭子劈。现代已有用发射器发射的陀螺。当然,还有一些“手捻陀螺”十分普及。陀螺,是青少年们十分熟悉的玩具。风靡全世界。中国是陀螺的老家。从中国山西夏县新石器时代的遗址中,就发掘了石制的陀螺。

2、自动翻转陀螺原理

陀螺在旋转的时候,不但围绕本身的轴线转动,而且还围绕一个垂直轴作锥形运动。也就是说,陀螺一面围绕本身的轴线作“自转”,一面围绕垂直轴作“进动”。也即陀螺并非垂直立于地面之上,而是对地面法线有一定的偏离,向地面有一些倾斜。所以重力对陀螺的力矩不为零,而陀螺的进动角动量可以平衡重力矩的作用,所以陀螺在旋转时不会倒向地面。陀螺围绕自身轴线作“自转”的快慢,决定着陀螺摆动角的大小。

3、陀螺为什么高速旋转不会倒下,反而转的越稳?

主要原因是动量矩守衡。动量矩是刚体力学中的基本概念,他的大小决定于物体的转动惯量,旋转的角速度。陀螺旋转的时候,他的动量矩方向是竖直方向的,因为他在转动方向上不受力矩,所以动量矩守衡。因为在陀螺旋转的时候,由于受到向心力的作用而保持了平衡。分析:由于旋转的物体有使转轴的方向保持不变的特性,转动得越快,越不容易改变轴的方向,就像陀螺旋转一样。

4、陀螺旋转

重心的概念与物体旋转与否没有联系,所以重心不会变高速旋转后,斜了之后不掉下来是因为,运动物体倒不倒不再和重心在支撑点上方有关。由于旋转的物体有使转轴的方向保持不变的特性,转动得越快,越不容易改变轴的方向,就像陀螺旋转一样,假如陀螺不转,就会倾倒,因为静止不动陀螺的尖下面只有一个支点,因为重力对这一个支点有力矩,陀螺会围绕这个支点向下倾倒。

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