财经社区女性社区汽车社区军事社区文学社区社会社区娱乐社区游戏社区个人空间
上一主题:王睿永的《一般性的sagnac效应》... 下一主题:《牛顿时空观与客观相对论》(二...
再请和满先生
[楼主] 作者:云野鹤  发表时间:2005/04/20 14:50
点击:217次

http://xdlbj.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=6&RootID=27485&ID=27485&page=1>

※※※※※※
陀螺支撑着宇宙
本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-65482.html[复制地址]
上一主题:王睿永的《一般性的sagnac效应》... 下一主题:《牛顿时空观与客观相对论》(二...
 [2楼]  作者:和满  发表时间: 2005/04/21 23:50 

1 您勇于自我否定的学术态度,令我钦佩。

2 您思维之活跃令我叹服。

您原来的思路是“微观机制解释”,现在使用的是“动态力学分析”。两者是完全不同的解题思路。对同样的问题,能使用完全不同的思路尝试求解,最后选择更优越的方法,唯道是从。这是一种良好的科研态度,具有各课题的普适性。我认为您的这种方法对于目前的“相研”特别具有借鉴意义。

3 我用一句话总结了您现在的解题思路。请您指正。

“陀螺不倒”的原因是:由于陀螺自转,陀螺上任意点X的轴向偏转加速度a,与轴向偏转速度v方向相反。

4 我认为您现在的解题思路比原有的思路更优越。

[楼主]  [3楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2005/04/22 01:22 

谢谢和满先生

感谢您的鼓励!

任何言论都必须有人赞同才行,否则就是自说自话,我前面用“微观机制”解释陀螺,不能定量分析,不可取则弃之,这没什么。

考虑质点的受力与运动,可以量化,可以从全新的角度推出“角动量守恒”,使其与f=ma有机地结合起来,我想这个思路确实优于以往。

“陀螺不倒”的原因是:由于陀螺自转,陀螺上任意点X的偏转加速度a,与偏转速度v方向相反。

用相位图表示,是相差一个“相位”,即

                  a(t)=Fsin(ωt)/m
          v(t)=Fcos(ωt)/mω=Fsin(ωt+π/2)/mω

就如单摆的摆锤,受力(加速度)最大时速度为0,速度最快时受力(加速度)为0,至于a与v的方向,完全与摆锤类似,书上叫做“受迫单摆”或“质点受迫振动”

不知我说清楚没有,和你们专业人士相比,我的确是门外汉,我不知道自己叙述得是否清楚,别人能否理解。而且我也不清楚这个思路是否有价值,还望先生不吝赐教



※※※※※※
陀螺支撑着宇宙
 [4楼]  作者:和满  发表时间: 2005/04/22 20:02 

您高估我了。

陀螺问题,我只能算外行。

与很多物理人士不同,我是先系统学习了近代物理,再系统学习经典力学的。而且经典力学,我以前学习得很草率,并未做过深入的专项研究。不是假谦虚地说,整个经典力学对我来说,至今还是很陌生。

我个人认为您现在的解题思路,是至今为止我见过的,对“陀螺不倒”问题,最好的思路。对于我,理解了这个思路,目前已经够了。再深入下去,就是“陀螺专项课题研究”了。而我没有这么多精力做这个课题。

假如您想进一步深入做专项课题研究,针对您的回贴,我认为两个地方可以继续深入:

a(t)=Fsin(ωt)/m

 v(t)=Fcos(ωt)/mω=Fsin(ωt+π/2)/mω

就如单摆的摆锤,受力(加速度)最大时速度为0,速度最快时受力(加速度)为0,至于a与v的方向,完全与摆锤类似,书上叫做“受迫单摆”或“质点受迫振动”

1 对a进行定量研究。aa=A/x,分别对A,x进行定量分析。

2 结合陀螺所受的基本力(引力与支点的弹力) 对“受迫单摆”中的外力F,做定量研究。

假如您把这两个问题,都搞清楚,我认为您可以做“陀螺问题”的学术权威了。真的,学术上是“一招先,吃遍天”,学术权威不需要什么学术问题都懂(也不可能都懂),只需要在自己最擅长的领域有拿得出来的过人之处。


 

[楼主]  [5楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2005/04/22 22:21 

哈哈,没有关系

能够有一个人清楚了我的思路并给予了部分肯定,我已是幸莫大焉

现在看来,陀螺不倒的道理很简单,只需我们变换一下视角,就可以透彻地理解它。

您提出的第二个问题:F=mA=mQR/I

Q……陀螺所受重力矩=MgL;I……圆盘翻转的转动惯量

随着F的加大,质点m在某临界点将不再做简谐振动而进入混沌状态,这时陀螺将不能保持规则进动而倒下,解出这个临界值,将可以预言陀螺的自重与自转速度的关系,也就是预言他在低于某转速时就不能维持稳定。而这需要解微分方程,我实在是无能为力了。

无论如何,谢谢您的关注,谢谢



※※※※※※
陀螺支撑着宇宙
[楼主]  [6楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2005/04/23 11:11 

还要请教一下

1 对a进行定量研究。aa=A/x,分别对A,x进行定量分析。

A,x何指?



※※※※※※
陀螺支撑着宇宙
 [7楼]  作者:和满  发表时间: 2005/04/23 16:36 

参见物理学中的SHM研究。

SHM的汉语好象是“简单往返运动”。单摆是SHM的一种特殊近似情况。

 [8楼]  作者:和满  发表时间: 2005/04/24 18:16 

我犯了个低级错误,写错公式了。对不起。

应该是:a=-kx/m。而不是aa=a/m。

其中这个k ,应该与转速及陀螺盘面直径有关。其中这个x,在应该与陀螺轴长有关。

客观地说,陀螺问题,我只能算刚入门的爱好者。在这个问题上,我愿意做云野鹤的小学生.希望见到经典动力学思路下的进一步成果.

云野鹤现在对陀螺问题的解题思路,使我感到经典力学的普适范围比我原来想象得大.

[楼主]  [9楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2005/04/26 17:01 

和满先生,您的风度更加令人佩服,由此也足见您对待学术问题的严肃态度,这本是虚拟世界,谁说话都可以不负责任的,但是您却公开承认犯了低级错误,令人起敬。

说老实话,也许我真的讲清了“陀螺为什么不倒”,但是我自己却非常失望。我本想借此题目开创一番新的天地,没想到经典理论足以解释陀螺,只是以前没有人这样解释,才使得陀螺不倒困扰人类许多年,这同时也使我原本美好的愿望化作烟尘随风而去了 ……

如果您指的是a=-kx/m这个问题在我的原贴中已经解决了。或者说早在100年前,欧洲的学者们已经总结出了这个规律,那就是“刚体转动定律”,α=Q/I,这是角加速度与外力矩和刚体转动惯量的关系,书上说此关系式等同于a=f/m,我们都学过的。所以:

A=αR=QR/I 

A……圆盘12点处质点垂直于圆盘的加速度,这实际上是将角加速度转化为某一点的线加速度,类似于将角速度化为线速度

I……圆盘平面翻转的转动惯量

我苦思陀螺20余年,暮然回首,原来路就在脚下,真是只有苦笑了



※※※※※※
陀螺支撑着宇宙

精彩推荐>>

  简捷回复 [点此进入编辑器回帖页]  文明上网 理性发言
 推荐到西陆名言:
签  名:
作  者:
密  码:
游客来访 
注册用户 提 交
西陆网(www.xilu.com )版权所有 点击拥有西陆免费论坛  联系西陆小精灵

0.17777109146118