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上一主题:一个有趣的实验 下一主题:突发奇想:声波既然传递能量,是...
 [91楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/02 12:05 

呵呵,这样打嘴仗也没什么意思,我们还是真刀真枪实战吧

为了维护你的坚定信仰,请拿出一例事实如何?我们让事实说话

你的信仰最终的结论是,高速自转并规则进动的陀螺,进动角速度Ω=M/Jω

请你拿出一例事实来,证明这个结论正确,这不会有问题吧?
当然,转子形状不能是薄圆盘,其他任何形状均可
 [92楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/08/02 14:10 

对【86楼】说:

不能只宏观的看“平稳”,这属于动态稳定系统,
不知怎么说你才能清楚,我举几个例子吧,
比如我们常用的空调,你可以说宏观上看,室内温度是基本恒定不变的了,
可实际上,只有当室内温度上升到“设定温度”以上时,空调才开始启动---调整温度,
这个过程的灵敏度是可以调整的,比如厂家可以设定当温度高出“设定温度”ΔT时,启动空调,
这个ΔT越小,室内的温度变化就越小(但是需要空调频繁的启动),
这就相当于陀螺转速很高的情况了,从宏观上你察觉不到“章动倾倒”,但实际上它是存在的,
需要高速精密摄象机才能看到,而且你也知道随着陀螺自转速度的下降,“章动角”会变得逐渐明显,
陀螺自转速度越高,“章动角”越小,是个极限的意思,只能趋近,不能达到,
(只有陀螺自转轴与重力共线时,才有“章动角”=0的稳态可能)
这属于自动控制里的一些基本问题,其实并不难懂呀?
再比如水箱水位的自动控制问题等等吧,实在太多了,都是一种“动态平衡”,

 


如果你了解一些三极管放大电路的话,
就知道放大系统的直流工作点稳定也是动态的稳定,即出现温度或其他干扰后,
集电极直流增加,而串联在发射极的负反馈电阻上的压降也随之上升,
这使得基极电流减小,于是集电极直流减小,这就使得直流工作点稳定了,
于是宏观上也是看不出直流工作点有任何变化了,
可实际上只是调整的及时罢了,不能说温度变化引起的直流工作点变化就不存在了?
只是在温度变化很微小的时候,就开始作出调整了,宏观上难以观察到而已,

 

这个问题对你研究陀螺致关重要,不知你什么时候才能有所醒悟?

 



 

[楼主]  [93楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/02 15:30 

对【91楼】说:
日心说在建立的时候是重要的,那是哥白尼唔出了其中的道理。当然也是他对以前的理论问“为什么”的结果。但是,他显然是对自己问“为什么”,而不是去问别人。因为唔出了其中的道理,他问“为什么”才有意义。现在的日心说就是教小学生的东西。真正的天体运行远比哥白尼描绘的复杂,绝不是对小学生可以讲清楚的。如果你通过陀螺唔出了更好的理论,那就请说出来。不过我不太相信你的方法能比动量矩定理说的更准确,更清楚。

对【92楼】说:
我不认为陀螺运动是宏观的“平稳”,这应该是一种很正常的现象。章动为0的现象应该是比较特殊的,不过是研究起来容易一些才专门拿出来。满足章动角速度为0的条件,我想应该是一系列复杂条件,即所谓规则进动应该是不常出现的。
地球就是一个非常有规律的陀螺,其规律运动可能也没必要涉及“反馈”“自动控制”问题。这应该是一种很自然的现象,只不过日常生活中不常遇到,特别是在古代。我记得有人提出过地球为什么自转的问题,其实使用天体的自转角速度都不是0,有自转才正常。没有自转是否就不能形成大的天体?可能大行星也都是陀螺吧?似乎这样才正常。
 [94楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/08/02 18:28 

负反馈的自控(自稳定)机制是对系统失稳信号而言的,
或者说负反馈信号是来源于失稳信号,
如果没有失稳的问题,当然也就没有负反馈的调整问题了?
比如地球在太空公转,由受力分析可知,并没有改变地球自转轴指向的力矩存在?
(以太旋涡之间的相互微作用问题---“地-太磁场同向相斥”以后再说了)

还有陀螺自转轴与重力共线时,也没有使陀螺倾倒的力矩存在,
所以也就没有“章角变化”了,当然也就没有系统反馈问题了?

 

这方面老黄是专家嘛,他就是学机械陀螺的,怎么不指点一下呢?

 

 

 [95楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/02 21:39 

久广同志,说过不和你斗嘴了,请拿出至少一例证明Ω=M/Jω正确的实验事实

================

老杨,你仍然认为所有的《理论力学》教科书都错了吗?
因为所有的书上都写着“(固定倾角)规则进动”,并且指明这是欧拉动力学方程为数不多的具有数学解析解的情形之一
注意“倾角固定”,即章动角速度为0

你却说“但章动也只能趋于零,不会等于零”
你的意思是不是说书上都错了?
 [96楼]  作者:59.33.199.*  发表时间: 2008/08/02 23:31 

久广算一个,但是他坚决反对,反对的理由是“周期运动必须考虑位移的周期变化”

--------------------------------------------
没有细看“周期运动必须考虑位移的周期变化”这句话的解释.

本能的觉得这句话有一定的道理.


记得你我的一点小分歧吗?

好象是我认为陀螺的运动在哪里会有周期性变化,你不同意这一点.------时间久了,记不清楚了.

不知我说的和这位广九先生说的是否同一意思.---当时SK先生也有次看法.



伍卫峰.
 [97楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/08/03 00:36 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [98楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/03 01:35 

我说过了章动角速度=0的情况是很特殊的情况。人们讨论规则进动并不是因为这种情况很多,而是因为简单。如果章动角速度=0的话,进动角速度的公式当然会简单一些。而不是相反,因为有这么个进动角速度公式所有章动角速度就一定等于0。如果那样理解岂不是本末倒置?“周期运动必须考虑位移的周期变化”应该是必然的, 好像不是我的理由。
正如我们学习平面几何占用更多时间,并不是因为空间真是二维的。

地球除自转之外,也有进动和章动,章动周期为19年。地球公转时是有力矩作用的,这是地球质量呈椭球发布的而引起的。牛顿对此有论述。
不过没有力矩并不意味着没有进动和章动。动量矩定理的定点转动形式,即欧拉动力学方程的特殊情况的解析解是非常复杂的。感兴趣的话,可以找周衍柏的《理论力学教程》看一下。里面有三种情况的解析解,据说是所有有解析解的情况,至少当时应该是如此。里面似乎也介绍了无力矩时的进动?我记不清了。当然我的新陀螺实验也是无力矩的情况,我相信是会出现章动的。



 [99楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/03 07:44 

读帖时,帖子不存在
 [100楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/03 08:00 

97老杨:
"所以书里给出的计算方法是忽略章动后的近似计算,
但是要探讨陀螺不倒的原因,就一定要涉及到章动的问题?
这个事我只能提醒一下,考虑一下自控理论的动态平衡问题,
如果现在的书里确实还没有这种说法的话,那他们以后应该把这个说法添补进去?"

首先应该弄清楚书中的计算方法忽略了什么
他们忽略的是"赤道惯量的影响",而不是你所说的"章动"

当进动角速度ω2远小于自转角速度ω1时,中括号中的第二项可以忽略,变为M=Jpω2ω1,即ω2=M/Jω1

这就在我给你的《陀螺力学》中

你应该认识到自己的错误

1、规则进动是欧拉方程的数学解析解,是严格成立的

2、经典力学的Ω=M/Jω忽略的是陀螺与自转轴垂直的轴惯量,而不是章动,因为规则进动时没有章动

 [101楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/03 08:12 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [102楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/03 11:50 

还是本末倒置,没有章动角速度时才是规则进动,赖柴定理才能成立。而不能有相反的推论。
规则进动是有条件的,而且是很严格的条件。我当然承认有规则进动,但必须明白更多的情况是偏离规则进动,至少不能没有误差。因此可以说严格的规则进动只存在于理论上。

云野鹤先生似乎是在抓住陀螺运动对规则进动的偏离不放。实在看不出有什么意义。有什么想法全说出来吧。
 [103楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/08/03 12:48 

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 [104楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/04 08:34 

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 [105楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/04 08:41 

102久广

规则进动问题是和老杨说的,借以纠正他的错误概念,他根本就不承认有“规则进动”

你承认存在教科书中的“规则进动”,所以这个问题你可以不参与

你的任务是:拿出一例确认Ω=M/Jω准确无误的实验事实
任何资料都可以,只要转子不是薄圆盘即可
[楼主]  [106楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/04 11:04 

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 [107楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/04 11:41 

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 [108楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/08/04 12:00 

呵呵,这个老焦古怪的紧,我暂时知难而退了,不搅合了,不过其实你的说法早就有了,
参见维基百科(最近不知怎的,维基百科居然可以看到了?是奥运的“人文精神”吗?):

“一个滚动的轮子会由于进动而趋向于竖直。当轮子向一边倾斜时,
轮顶的粒子被推向一侧,轮底的粒子被推向另一侧。
但是,因为轮子在滚动,这些粒子最终会交换位置,互相抵消。

......

这概念容易通过惯性的效果来理解。惯性经常被陈述成运动物体倾向于保持运动。
在这例子中,旋转物体的运动是旋转。如果在一个旋转物体上施加外力,
物体会通过推回去抵抗外力,但反应延迟了。”

参见:
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B2%81%E5%B7%AE#.E5.B2.81.E5.B7.AE


 [109楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/04 12:27 

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[楼主]  [110楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/04 21:06 

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 [111楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/04 23:08 

你的意思是说,动量矩定理非常重要,不需要实验验证?

前面我贴的教材不知道你看了没有,角动量定理的量化结果就是Ω=M/Jω,这是任何一部《理论力学》中都有的内容,你居然没见过~真是匪夷所思

算了,看来你是没有任何事实基础,以证明自己的信仰

我不强人所难,你没有也不是你的责任,因为祖师们就没有
[楼主]  [112楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/05 00:30 

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 [113楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/05 09:40 

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[楼主]  [114楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/05 10:30 

图看不见。前面的公式是与动量矩定理等价的,如果那就是赖柴尔定理的话,则赖柴尔定理没问题。

问题出在后面,“因sita不变,”不过是人为的假设条件。
怎么能“所以,Ω=M/Jω是由动量矩定理直接推导而来,这不是我的臆想,而是教科书上印刷的内容”
直接推出来的,是在加了人为的限制条件之后,直接推出来的。这个公式Ω=M/Jω与赖柴尔定理只是有条件相关。
似乎你太看重文字了,可惜没有真正看懂其真正的含义。
 [115楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/05 11:21 

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[楼主]  [116楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/05 16:03 

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 [117楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/05 22:22 

我要说得非常简单,在陀螺高速自转低速进动时,可以近似看成规则进动,完全可以应用Ω=M/Jω这个动量矩定理的结晶估算其进动角速度理论值
然后通过实验测定实际进动角速度,与该理论值进行比较

只有实验值与理论值在允许的误差范围内相符,才能宣称Ω=M/Jω准确无误,你所崇拜的动量矩定理才有了立足的根基

这个实验你听说过吗?

根据动量矩定理,这两个陀螺在以同样的高速自转,并同样缓慢进动的条件下,进动角速度应该相差无几,你有这样的实验证据吗?

如果你实在看不懂,哈哈哈,那我真不知道怎么说了

[楼主]  [118楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/05 23:55 

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 [119楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2008/08/06 08:14 

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[楼主]  [120楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/08/06 10:56 

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