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陀螺为什么会进动而不是倒下
[楼主] 作者:云野鹤  发表时间:2010/12/01 21:03
点击:1249次
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[楼主]  [2楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/01 23:04 

老朱呢,从这个模型切入如何?

好在已经就“陀螺进动而不倒的原因是dL=Mdt”达成共识,会省好多话
这个大一学生就该知道的基础知识,很多人都不知道啊

※※※※※※
古人云:知之为知之,不知为不知,不知道别瞎扯
 [3楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/01 23:40 

大踏步前进…………
我不喜欢 小脚女人 步履蹒跚 的作风……

一定要有新作! 不做科普!

不烫馊饭

我看不出这里有什么探讨的价值!都是拿不到桌面的常识 别把我当大一的新生 来循序渐进地授课……将你最现代化的核武器抛射出来 ……让我体会一下 看是否有滋味

我没有时间 参与老生常谈,更不愿意浪费寿命去指出别人的失足之处! 我一看而已,我觉得有新意有新的定理被你刚刚推导出来,我才会赞赏你!若我觉得并不是什么新货色,或者虽然比教材 进步 ;但并不比我的理论更进步,我最多与你联手创作,否则我并无兴趣

但我决不会揽功!我之前没这么想过,我绝不会说,我之前也有这种想法!如果我认为与我的最新想法雷同,我会拿出证据的!!!
[楼主]  [4楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/01 23:58 

呵呵,几十年都过去了,何必急在这区区一两帖?


先来看看和满的言论(对jqsphy):
===============================
作者:和满 发表时间: 2005/01/26 12:15
那您有没有做过"角动量定理"的推导?
理论研究,每一个重要定理,从公理中怎么推导出来,都要搞清楚。
很多定理推导都顺理成章,惟独"角动量定理"的推导,我连推导思路都没有。假如您都没推出过,看来问题严重了:
由于公理不能推导出定理。整个刚体力学体系,不具备严密自洽性。
===============================


老朱理解这段话吗?

和满是要求不用“矢量叉乘(右手螺旋)”推出角动量定理,否则,刚体力学体系就有不自洽的嫌疑

那么,你是否有兴趣只基于牛顿力学公理(三大定律)来推一推角动量定理呢?

※※※※※※
古人云:知之为知之,不知为不知,不知道别瞎扯
[楼主]  [5楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/02 08:45 

老朱,从这里出发,可以直接基于三大定律推导出角动量定理,避免使用更为基本的宇宙通行法则“螺旋定则”
相当于顺便证明了“右手螺旋定则”的合理性,将其降级为“定理”

你对此没有兴趣?


那么,你就先回答,针对一楼规则进动模型,主轴为什么会向A偏转
这实际上就是陀螺为什么会进动(=不倒)

※※※※※※
古人云:知之为知之,不知为不知,不知道别瞎扯
 [6楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/02 09:31 

我与和满有同感:“理论研究,每一个重要定理,从公理中怎么推导出来,都要搞清楚。”否则人们对ωH=M关系式就难免会心存余悸!只有从加速度定律起步对质点的惯性力矩的积分再次得到ωH=M关系式,心里才会踏实;因为我从来不盲目接受来自任何人(含爱因斯坦)的论调!都要经过自己的逻辑法则的严密审查!我的逻辑法则就是从试验中直接观察归纳出基本定律(如加速度定律)然后再定义一些必要的概念如线量、角量、时量、质量再借用数学逻辑法则(微积分法则、迪卡尔坐标系)即可开始“动手”啦!如果仅仅依据这些最基本的数理法则就可以顺利导出自转陀螺的规则进动所服从的关系式:ωH=M;那我们就可以放心啦!
我不仅是这样想的,也是这样做的!这里最关键的一步就是“科氏力” !曾经 为了“科氏力”耗去我一个秋天的时光才弄清楚。忆往昔 一路走来真不容易。可谓举步维艰。从而是就因为杂技表演迷上了“陀螺为何不倒”的力学现象,当时还怀疑陀螺的支点没有承受陀螺的全部重力……真是遐想万千,自己特地称量过倾斜进动着的陀螺,事实强迫我消除怀疑。但只知其然上不知其所以然,即并没有理解这些现象。在好奇心的驱动下去试验、观察、分析、思考、猜想,问人,查阅力学资料,但是普通物理学只给出刚体运动即回转仪进动的矢量表达式,这并没有打消我的疑惑,所以我继续前进,终于自己独辟蹊径  构想了一个最简单的物理模型:铁环 的 进动规律,想象中 将 进动状态的 铁环  分割成  一毫米长的小段 并视其为质点进行惯性离心力矩的定积分,最后经过代数恒等变形,终于获得了 ωH=M  这个关系式。这时,我才放下了心!我希望所有大学生都要对铁环模型进行惯性离心力矩的定积分以至获取ωH=M  这个关系式,否则就是不负责任者,不求甚解者,盲目迷信者,敷衍者,人云亦云者,科学的阿斗,盲从!两脚书橱,应试者!投机者!庸俗者!也不可能对人类的文明与进步做出任何积极的贡献!希望教材将“铁环模型”作为一道必做练习题!必考题,必须人人过关,独立推导!以彻底理解ωH=M  这个关系式。因为这是基础!不具备这个基础,就什么也不要再谈了!

我不知道云野鹤是否能接受铁环模型?是否接受这个公理化力学理论体系  我希望 沈建其不能见死不救,因为你具有学位具有头衔具有影响力能够征服审稿者,所以沈建其之流的学者投稿命中率极高!而我等即使口吐鲜红血也被视为红墨水!所以投稿总是泥牛入海!这就是科学蒙难的机制!这就是科学不公!如果学术界真的认理不认人,我早就到美国哈佛任教非线性微分方程去了…………哪里还在这里遭受马应桌的凌辱…………呜呜呜呜…………
[楼主]  [7楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/02 11:21 

既然你与和满有同感,那就开始了
首先,将一楼的模型再次简化下图
(4质点动态模型)
你先看看是否可行


注:先按我的思路来,如果不行再说你的思路
另外,不再说无关的话题



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古人云:知之为知之,不知为不知,不知道别瞎扯
 [8楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/02 13:51 

圆环模型最科学!立即使用圆环模型!
[楼主]  [9楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/02 14:09 

我在网上与人讨论数年,薄圆盘模型(很久之前在本地用过)、圆环模型、4质点模型、单质点模型都用过,这些模型性质完全相同
几种模型都有人认可(百度厉风执笔的分析,就是“单质点模型”)

这是几年前制作的圆环模型
我认为不如4质点模型好用

简化为哪种模型并不重要,关键是要说清楚问题

所以采用4质点模型,是可以随时观察几个质点的运动情况,分析他们的受力情况,比较方便
我认为不必在这个问题上浪费时间,向后看结果,如果我分析出的结果有问题,再换不迟

你认为呢?
如果没问题,接下来将展开具体分析,你可以一步步审查,遇到节点可随时叫停

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 [10楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/02 14:40 

我审查(鉴赏)兴趣完全来源于意义!你先说你这样做的学术价值?值得发稿?新鲜与否?我习惯于圆环模型!我使用圆环模型导出进动方程的思路由武汉许江宁审查过!差一个系数!后来被我纠正了!所以我不想浪费时间烫馊饭!
你还是越过这一环节!我也直觉到你也过了这一关! 我相信你也能够从质点动力学 起步推导出陀螺进动方程!所以你也就不必再浪费时间赘述你的具体积分过程了!!!要不我将我的思路Word文档附件发送给你鉴赏一下?


你就说下一步…………你还有什么精彩杰作?请和盘托出  展示出来…………有什么新结论新思路新方法新观点?快说出来!!!与他人(含教科书)雷同的思路就别说了!因为我只感兴趣创新!我不感兴趣科普!我从不说别人也会说的话!我从来不做别人也会做的练习题!我要做世界第一!我要独占鳌头!决不屈居第二!

[楼主]  [11楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/02 14:53 

呵呵,既然你没兴趣,那就停止:)

至于意义嘛,4、5楼已经说过了

我解除了和满的担忧“由于公理不能推导出定理。整个刚体力学体系,不具备严密自洽性。”

不用“矢量叉乘”由公理(三大定律)直接推出了角动量定理,使得刚体力学体系严密自洽
并顺便证明了“右手螺旋定则”的合理性,将其降级为“定理”

好了,后续还有很多细节尚未处理,我到处跑也是为了寻找高手共同发展,完善整个思路

回见

※※※※※※
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[楼主]  [12楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/02 15:44 

下面简单回答标题的提问
在一楼的F(力矩M)作用下,转子上质点受到如下图所示的作用力f(t)=m[M/I]Rcosωt
其中:
m---质点质量
M---外力矩
I---转子对水平直径的转动惯量
ω---转子自转角速度

在f(t)作用下,质点在同方向的速度呈现周期变化v(t)=ΩRsinωt
其中:Ω---转子进动角速度
结论:圆盘整体进动而不倒(主轴在水平方向偏转)


定性分析over


由角动量定理dL=Mdt,可以预言同样的结果(转子主轴水平偏转),但是必须使用更加基本的“矢量叉乘法则”来确定力矩M的方向(见一楼图)
与上述质点力学方法殊途同归
因此,相当于通过质点力学方法,证明了“矢量叉乘法则”,或曰将“右手螺旋定则”降级为“定理”



定量计算可通过科氏加速度法、解析法、矢量合成法等确定f(t)=m[M/I]Rcosωt=2mΩωRcosωt
不再赘述

自问自答一下吧,以前发的帖子找不到了
后续细节问题还有很多...
目前只能搁置...
继续寻找有缘人共同发展...



※※※※※※
古人云:知之为知之,不知为不知,不知道别瞎扯
 [13楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/02 18:35 


1,“我解除了和满的担忧‘由于公理不能推导出定理。整个刚体力学体系,不具备严密自洽性。’不用‘矢量叉乘’由公理(三大定律)直接推出了角动量定理,使得刚体力学体系严密自洽 ”

你以为用质点动力学来分析进动方向同时计算出进动角速度属于你的独创?世界上再也没有别人也会这么做?至少还有我! 所以说这个思路不具有新颖性!你不是该思路的唯一者!

2,“证明了‘右手螺旋定则’的合理性,将其降级为‘定理’”

用矢量分析法同样可以令人信服地判定进动方向。用质点动力学来分析进动方向并不是唯一的途径!最多可以说两条思路互相印证而已。而且用矢量分析法更直接,事半功倍。“右手螺旋定则”的作用不仅仅是用来判定进动方向的专用法则;“右手螺旋定则”应用很广泛;这只不过是一个例子而已,所以光凭“用质点动力学来分析进动方向”与之取得一致的结果;这并不是证明“右手螺旋定则”的方法,只是一次印证而以!推导出一个“定理”并不是通过一两种情形的案例的印证的思路来实现的!必须作一般的直接的逻辑推理证明!即这种逻辑推理过程必须彻底脱离具体的案例,进行一般性的逻辑推理。

看来,你的功底太差!你并没有掌握创立理论的方法原理,建议你去阅读《自然辩证法》,可以读到关于创立自然科学基础理论的思想原理、技巧、原则和方法。尤其是关于如何建立物理模型这一步很重要,你建立的质点模型就体现出你在建立模型问题上没有过关!最简单的陀螺模型就是圆环模型!单 质点 模型是错误的!!!因为陀螺模型的关键特点:就必须是质量分布轴对称的刚体!一个质点怎么实现分布轴对称?建立基础理论你还嫩着呢 别再逞能 四处张扬 免得让人贻笑大方 要谦虚一点 说话要留有余地 世上还有更能者!你别盲目猖狂

本来我也想寻找优势互补的创作伙伴,但是始终没有遇到 我绝不寻找 自以为是者 但我却喜欢狂妄不可一世者!但必须经得起审查(交战)!如果除了满嘴狂言呓语,却连一招也招架不住,那种人最可恶!浙江的赵兴龙就是一例!
我喜欢一见面就大打出手,经过一番毫不留情的生死决斗,大家互相受益,互相受到启发,互相欣赏 互相折服,互相崇拜 互相理解 心心相印 棋逢对手才够刺激的 按照这个原则:沈建其可以将就
我与沈建其就是这样:一见面就大打出手,经过一番毫不留情的生死决斗(绝对没有丝毫的恭维和违心的苟同);互相都感觉到了对方的功力!因为我从来对凡是拥有博士学位或教授招牌的学者都油然而生一种藐视心理!绝不买他们的账!所以我一开始对所谓的沈建其博士本能地心怀蔑视,一直在伺机将他一军,企图使他难堪,结果沈建其的观点总是与我不谋而合,我也不能无理取闹,人家既然说对了,就不能故意找茬!一直在等待他的错误出现!可是,沈建其不请自来,居然主动闯进本大侠的营寨里来了……我心暗喜,这回算你这个大博士飞蛾扑火自讨没趣…… 不容分解 大打出手 经过一番生死决斗,互相抱拳作揖…………结义而行……横扫天下无敌手、坐镇天下…………一只野鹤叽喳盘旋骚扰不停,哪里用得着本大侠弯弓射箭…………一口吐沫便将其击落…………
[楼主]  [14楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/02 20:42 

【你以为用质点动力学来分析进动方向同时计算出进动角速度属于你的独创?世界上再也没有别人也会这么做?至少还有我! 所以说这个思路不具有新颖性!你不是该思路的唯一者!】

哈哈,真可笑
计算出进动角速度算本事?

你可能没看到我前些日子贴出的教材,清清楚楚利用科氏加速度推出了进动角速度公式
所以,凡是学过《理论力学》、《陀螺力学》者,这是基本功


我的思路的关键之处在于
f(t)=m[M/I]Rcosωt=2mΩωRcosωt
v(t)=ΩRsinωt
两者的对应关系
类似于简谐运动的受力与运动之间的关系,讲清楚了质点的周期性变速运动的根源
这才是我的首创

这一点,尔等是不可能理解的
很久前就在这里宣传过,没见一个人赞同,却见有人在使用

这个思路我已经多次送人,希望别人能将其发扬光大
但是,百度拉普拉斯、厉风、lwx129等,以及台湾师范大学物理论坛loge等,尽管完全接受了这个观点,却不肯接受这份礼物
详见以下链接留言部分
http://hi.baidu.com/%D1%A9%D3%A5j/blog/item/672663d367bb5d0a3bf3cf12.html

比较典型的意见有

拉普拉斯:
1、我最初曾经说这是巧合,并且说正是由于这个巧合你才算对了,其实不是巧合,这是数学上的必然
2、在惯性系就是重力矩恰好提供科里奥里加速度,使陀螺进动(这里说清楚了为什么进动)
3、但不管怎样,那套科氏加速度的方法我目前认为它是正确的,是在教科书经典方法之外另一种计算陀螺问题的等效方法。
4、它避开叉积的地方恰好是叉积最令人困惑的地方,就是外力矩和角动量方向不一致的那个地方,所以它对想不通这部分的人,很有意义。

lwx129:
人的逻辑是强大的,客观的。如果你的理论是建立在严密的逻辑基础之上,必定是正确的。除非逻辑的起点或出发点本身就错了。
爱因斯坦整个狭义相对论的逻辑起点是“两个假设”,只要你承认这两个假设,那么整个狭义相对论在逻辑上是无懈可击的。推翻相对论的努力也是徒劳。反之,你从根本上就不承认“两个假设”你也可以建立一个有别于相对论的正确的理论。
雪鹰J的陀螺理论的逻辑起点是牛顿力学。虽然是只是半定性半定量的分析,但其逻辑清晰,思路简洁,抓住要害,忽视无关紧要的细节,其陀螺理论在稳定状态下对进动现象的分析也是正确的。
当然,对于比较复杂的陀螺力学现象,都从每一个质点去抓,分析起来就相当麻烦,特别是既有平动,又有转动的情况。这时候,利用数学的手法,把转动抽象成一个矢量,通过计算,人们认识到,转动角动量和力矩都可以抽象成一个满足右手螺旋定则的矢量,并且他们有类似牛二定律的关系。这个时候,转动问题就大大简化了。
============================


当然,还有我那好朋友厉风,说得更邪乎
还有曾来过本论坛的伍卫锋....等等

此事虽然不大,但是同样折射出人性的伟大与卑微

唉...不说了,该干啥干啥吧

※※※※※※
古人云:知之为知之,不知为不知,不知道别瞎扯
 [15楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/03 00:31 

f(t)=m[M/I]Rcosωt=2mΩωRcosωt
v(t)=ΩRsinωt
两者的对应关系
类似于简谐运动的受力与运动之间的关系,讲清楚了质点的周期性变速运动的根源
这才是我的首创

凡是能够从质电动力学角度出发计算出进动公式的人都首先得明确这一点!这怎么能说只有你才知道的关系式的呢?如果别人都不知道(不理解者关系式)又怎么能各自独立推导出进动公式的呢?

你以为就连这个关系式,别人也不理解其物理意义!真是自以为想象,你也太小看人了吧!你以为别人都没有写出这个关系式?真笑掉大牙!这是最起码的一步!首先必须搞清楚地环节!否则下面的推导就无异于梦游……我以为你在此有什么新发现的呢? 这也值得你兴师动众到处纠缠 耗尽毕生的精力……太不值了!此类问题两分钟必须搞定!否则就是低能儿!弱智!

陀螺倾倒轨迹方程,你也能写出来么?或者说 倒立捻线陀倾倒轨迹方程 因为自转角速度不太大时倒立捻线陀必倒!这就是一块试金石!你若能写出来,我给你拜个早年!直到春节,你也写不出来!所以我就不会给你拜年了
[楼主]  [16楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/03 00:47 

f(t)=m[M/I]Rcosωt=2mΩωRcosωt
v(t)=ΩRsinωt
两者的对应关系
类似于简谐运动的受力与运动之间的关系,讲清楚了质点的周期性变速运动的根源
这才是我的首创

说穿了就是质点的受迫振动

这当然很简单,不需要什么高深智慧,这是我一直强调的
只有想不到,没有做不到
正如看到了哥伦布竖鸡蛋,也不过如此

但是凭此我就足以解除和满“由于公理不能推导出定理。整个刚体力学体系,不具备严密自洽性。”的担忧
直接由公理(三大定律)推出角动量定理,使得刚体力学体系严密自洽
并顺便证明了“右手螺旋定则”的合理性,将其降级为“定理”

你认为没意义,那是你的事


后续问题都是技术问题,什么章动、混沌等等,均属于枝节,尽管需要解决,但是意义不大

好了,不和你扯了,各自都该干什么就干什么去吧

※※※※※※
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 [17楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/03 01:59 

只有想不到,没有做不到
你以为别人都没有想到?只有你想到了?其实大家都想到了,这是最起码的一个环节!如果连这个关系式的物理意义都没有弄明白,那下面的工作就无法进行了!
证明了“右手螺旋定则”的合理性,将其降级为“定理”
我已经说过了,定理的导出不是依据个案进行的是需要做一般的推导的!

你认为没意义,那是你的事
这可能并不是我认为没有意义,谁也不会认为有什么价值,不然你就去投稿试一试?保证你不被刊载!


后续问题都是技术问题,什么章动、混沌等等,均属于枝节,尽管需要解决,但是意义不大
凡是没有被前人开发过的处女地,你首先去涉足了,就具有开创性的意义!
所以你我认识存在着原则性的分歧!人类的学术活动就是不断完善与充实不断扩展的过程,而不是纠缠于原地的争执,你总是停留在一个水平上争执不休……你自己误以为别人不清楚,或者你因为个别人不清楚,就以为教材没写清楚
[楼主]  [18楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/03 08:59 

【你以为别人都没有想到?只有你想到了?其实大家都想到了】

当然,看到后就都想到了
厉风、拉普拉斯、lwx129,还有K12的一帮人都能写出来,任何一位大一学生甚至高中生都能想到
这里还有人在偷偷使用呢,我在此宣传的时候此人却不做任何表示

哈哈哈,很有意思



你该干什么就干你的事去吧
这没你的事了

※※※※※※
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 [19楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/03 09:40 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [20楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2010/12/03 09:52 

读帖时,帖子不存在
 [21楼]  作者:541218  发表时间: 2010/12/03 09:57 

读帖时,帖子不存在

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