Glavni znanost

Predcesijska fizika

Predcesijska fizika
Predcesijska fizika
Anonim

Precesija, pojav, povezan z delovanjem žiroskopa ali vrtavke in sestavljen iz sorazmerno počasnega vrtenja vrtenja osi vrtečega se telesa okoli črte, ki seka osi vrtenja. Gladko, počasno kroženje vrtečega se vrha je precesija, neenakomerno mahanje je nihanje.

Na sliki se disk teže W in pritrjena gred vrtita z veliko hitrostjo okoli osi AB. Kotna hitrost ω, ki jo gledamo v smeri urinega kazalca z A, je lahko nakazana bodisi z ukrivljeno puščico ω v ravnini diska bodisi z vektorjem ω ', pravokotno na disk, in kaže na desno. Zakrivljena puščica ω in vektor ω ′ sta analogna vrtenju in premikanju desnega vijaka v matici; to je znano kot desničarsko pravilo. Ponavadi je bolj priročno predstavljati vrtenja in obračalne trenutke (ki ponavadi povzročajo vrtenja) z vektorji in ne z ukrivljenimi puščicami.

Gred in stacionarni stolpec AC sta povezana s krogličnim stikalom pri A, ki omogoča, da se gred vrti okoli katere koli črte skozi A. V postavitvi, prikazani na sliki, teža W ustvari moment WL približno A v smeri urinega kazalca, ki ga lahko predstavimo z vektorjem M z magnitudo WL, ki deluje na A in je pravokoten na AB. Zaradi trenutka bo gred prehitevala (počasi se vrtela) okoli osi stebra v smeri urinega kazalca, gledano s C; kotna hitrost precesija je označena z vektorjem Ω. Upoštevati je treba, da so ω ′, M in Ω pod pravim kotom drug na drugega in da se vrtilni vektor ω ′ vedno vrti proti vektorju momenta M. Iz tega je mogoče pokazati, da Ω, kotna hitrost precesije, ni odvisna na kot α, ki je v primeru vrtečega se vrha blizu 180 stopinj.

Predcesijo vrhov pogosto spremlja pojav, znan kot nutacija, o čemer priča valno gibanje konca osi vrtenja, ki ga povzročajo spremembe v kotu α.