Hlavní Věda

Fyzika precese

Fyzika precese
Fyzika precese

Video: fyzika | Pohyb Země ve Vesmíru | Precese, Ekliptika, Epicykl, Excentricita, Inklinace 2024, Červenec

Video: fyzika | Pohyb Země ve Vesmíru | Precese, Ekliptika, Epicykl, Excentricita, Inklinace 2024, Červenec
Anonim

Precese, jev spojený s působením gyroskopu nebo spřádacího vrcholu a sestávající z poměrně pomalé rotace osy rotace spřádacího tělesa kolem linie protínající osu spinu. Hladké, pomalé kroucení točící se horní části je precesní, nerovnoměrné kolísání je nutace.

Na obrázku se kotouč o hmotnosti W a připojený hřídel otáčejí vysokou rychlostí kolem osy AB otáčení. Úhlová rychlost co, která je ve směru hodinových ručiček při pohledu z A, může být označena buď zakřivenou šipkou ω v rovině disku, nebo vektorem ω 'kolmým na disk a směřujícím doprava. Zakřivená šipka ω a vektor ω 'jsou analogické rotaci a posunu pravého šroubu v matici; toto je známé jako pravidlo pravice. Obvykle je vhodnější reprezentovat rotace a točivé momenty (které mají tendenci vytvářet rotace) spíše pomocí vektorů než zakřivených šipek.

Hřídel a stacionární sloupec AC jsou spojeny kulovým kloubovým spojem v A, což umožňuje, aby se hřídel otáčel kolem libovolné čáry skrz A. V uspořádání znázorněném na obrázku vytváří hmotnost W ve směru hodinových ručiček WL kolem A, který může být reprezentován vektorem M velikosti WL, působícím na A a kolmým na AB. V důsledku tohoto momentu bude hřídel procházet (rotovat pomalu) kolem osy sloupu ve směru hodinových ručiček, při pohledu z C; úhlová rychlost precese je označena vektorem Ω. Je třeba poznamenat, že ω ′, M a Ω jsou v pravém úhlu k sobě navzájem a že rotační vektor ω ′ se vždy otáčí směrem k vektoru momentu M. Lze ukázat, že Ω, úhlová rychlost precese, nezávisí na úhlu a, který je v případě spřádacího vrcholu blízký 180 stupňům.

Precese vrcholů je často doprovázena jevem známým jako nutace, což dokládá vlnový pohyb konce osy otáčení způsobený změnami úhlu a.