Момент імпульсу
Прискорення
Кутового Прискорення
Рівнодіюча зовнішніх сил
Сума моментів зовнішніх сил
основного рівняння Динаміки
основного рівняння Динаміки
Робота FdS
Робота Обертаном Md j
Кінетічна енергія
Кінетічна енергія Обертаном
Закон Збереження моменту імпульсу - фундаментальний закон природи.
Поняття про гіроскопічній ефект
Розглянемо один з різновідів гіроскопів - гіроскоп на карданному підвіччі (рис.2). Дисковидную Тіло - гіроскоп закріплене на вісі АА, яка может обертатіся вокруг горізонтальної вісі ВВ, яка в свою черго, может обертатіся вокруг вертікальної вісі СС. Всі 3 вісі перетінаються в одній точці Д, что є центром мас гіроскопа и зостаючісь нерухомости, Вісь гіроскопу может Прийняти будь-який Напрям в просторі. Силами тертим в підшіпніках всех трьох вісей и моментом руху кілець нехтуємо: терта в підшіпніках мале, то поки гіроскоп нерухомости, его вісі можна надаті будь-який Напрям. Если Почати Швидко обертаті гіроскоп - (Наприклад, за помощью намотаної на вісі Мотузочка) i обертаті его підставку, то Вісь гіроскопа зберігає свое положення в просторі незміннім. Це можна поясніті помощью основного закону Динаміки обертального руху. Для гіроскопа, что вільно обертається, сила тяжіння НЕ может Изменить орієнтацію вісі его Обертаном. Бо ця сила приклада до центру мас (центр Обертаном Д співпадає з центром мас), а момент сили тяжіння відносно закріпленого центру має дорівнюваті нулю. Моментом сили тертим ми нехтуємо. Тому, ЯКЩО момент зовнішніх сил відносно его закріпленого центру мас дорівнює нулю, то як слідує з рівняння (11).
,
тоб момент кількості руху гіроскопа зберігає свое значення І Напрям в просторі.
Незміннім буде и момент кількості руху гіроскопа відносно вісі Обертаном, Рівний L = J w и напрямленості Вздовж вісі Обертаном. Отже, при даній умові Вісь Обертаном гіроскопа зберігає свое положення в просторі.
Щоб Вісь гіроскопа змінила свой Напрям в просторі звітність,, згідно з (11), щоб момент зовнішніх сил, что прікладені до гіроскопа, что обертається відносно его центру мас, відмінний від нуля, то одержуємо Явище, что має Назву гіроскопічного ЕФЕКТ. ВІН Полягає в тому, что под дією пара сили F , прікладеної до вісі Обертаном гіроскопа, Вісь гіроскопа (рис.2) обертається вокруг прямої, а не вокруг прямої, як це вважаться б природнім на перший погляд (лежати в площіні креслення, а і сили F перпендикулярному до неї).
В
Рис.2 Рис.3
Гіроскопічній ефект пояснюється таким чином. Момент М парі сил F напрямленості Вздовж прямої. За годину момент імпульсу L гіроскопа одержує ПРИРІСТ (наприклад співпадає з напряму) i таборі рівнім. Напрям вектора L співпадає з новим безпосередньо вісі Обертаном гіроскопа повернутися вокруг прямої. Если годину Дії сили малий, то хоч момент сил великий, зміна моменту імпульсу гіроскопа буде теж малим. Тому сила практично НЕ виробляти до Зміни орієнтації вісі Обертаном гіроскопа в просторі. Для ее Зміни нужно прікладаті сили довгий годину. p> Если Вісь гіроскопа закріплена підшіпнікамі то в наслідок гіроскопічного ЕФЕКТ вінікають так звані гіроскопічні сили, что діють на опори, в якіх обертається Вісь гіроскопа. Їхню дію пільг в враховуваті при конструюванні прістроїв, что містять в Собі масівні складові частині, что Швидко обертаються (Наприклад, підшипники парових турбін на кораблях).
Гіроскопі застосовуються в різніх гіроскопічніх навігаційніх приладнати (гірокомпас, гірогорізонт и т.д.). Інше ВАЖЛИВО! застосування гіроскопів - Підтримання заданого напряму руху транспортних ЗАСОБІВ, Наприклад судна и літака (автопілот) i ін. При будь-якому відхіленні від курсом внаслідок якіх вплівів (ХВИЛЮ, порів вітру и т.д.) положення вісі гіроскопа в просторі зберігається. Отже, Вісь гіроскопа разом з рамами карданового підвісу обертається відносно пристрою, что рухається. Оберт рам карданового підвісу помощью ПЄВНЄВ прістроїв містіть рулі Керування, Які повертаються рух до заданого курсу. Подібним же чином гіроскопі могут застосовуватісь для автоматичного Керування рухом снарядів, что саме рухаються.
Вперше гіроскоп застосовання ФРАНЦУЗЬКИЙ фізіком Фуко (1819 - 1868 рр) для доказу Обертаном Землі.
Висновки
Основна задача Динаміки обертального руху твердого тіла - візначіті Кутові координати точок обертового тіла в будь-який момент годині за відомімі початкова Кутового коорди...