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上一主题:物理学的古大陆和新大陆 下一主题:用实验的方法检验相对论
再请正和、宇观先生
[楼主] 作者:云野鹤  发表时间:2006/05/31 14:38
点击:313次

“以支点到质心的距离为2d,两盘分开2d的距离为例,分开时的转动惯量与合在一起时的转动惯量之比为10:8=5:4

如果近似地认为重力矩引起的角动量改变表现在进动角动量上?这样,分开时与合在一起时的进动角速度之比为4:5,野鹤的陀螺刚好是近似地等于分开这一距离比例?所以,观察到了4:5的角速度差别。”

我们假定宇观先生这段话合理地解释了我的双盘陀螺试验,如果我进一步增加陀螺自转速度,使得自转速度远大于进动速度,但是他们进动速度之比仍然为4:5,而不是经典理论的“基本相同”,这怎么解释?

要知道,即使是近似理论,也不应该允许20%的误差,这有些离谱了吧。

还有那两个三盘陀螺,请正和先生假定条件,计算一下在自转速度远大于进动速度的情况下,其精确的进动之比是多少?



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 [2楼]  作者:宇观系统论  发表时间: 2006/05/31 20:36 

我认为角速度之比不会随自转角速度的增大而变化
我认为进动角速度之比与进动惯量成反比,这甚至可以上升为一条新的定理。
理由是:即使自转角速度无限大,进动角速度仍然与外力矩成正比,这意味着进动角动量与外力矩成正比,进一步可知,进动角速度与进动惯量成反比,这与自转角速度无关。

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黄氏时空由光频多普勒红移定义可变时间单位秒t'=tsquart[(C-V)/(C+V)].时间秒的变化导致了可变光速C'=Csquart[(C-V)/(C+V)].光速的变化导致了可变距离单位米l'=lsquart[(C-V)/(C+V)].黄氏自旋衰变相互作用模型:引力=动量变化率,电磁力=角动量变化率.超光速C=2ZM/r
[楼主]  [3楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/05/31 20:57 

正是这个原因,差点儿让正和蒙混过关
完整的经典进动公式,进动角速度之比随自转角速度增大而逐渐趋近于1,因为舍弃的一项随自转角速度增加而趋近于零。

但是我们知道,如我试验中的两个陀螺,只要是规则进动,他们的比值是不变的,除非自转角速度无穷大,那也就不进动了。因此经典进动理论还是有问题。

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[楼主]  [4楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/05/31 21:04 

这也是我努力的方向,不过宇观先生小心,这条“定理”首先要否定角动量守恒
哈哈哈,终于有一个人理解啦,谢谢宇观,谢谢老天
不过不能得意,这条“定理”也是先天不足

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 [5楼]  作者:宇观系统论  发表时间: 2006/05/31 22:15 

注意是比值(不是角速度)与自转速度无关


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[楼主]  [6楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/01 10:27 

我说的就是比值

经典理论认为,这个比值随着自转角速度增大,到自转角速度远大于进动角速度时,比值将逐渐趋近于1,因此在Ω<<ω时,忽略了对进动基本上没有影响的一项,而直接使用Ω=mgl/Iω,描述进动角速度。

但是根据你我的分析以及双盘陀螺试验表明,情况并非如此,当“进动惯量”不同时,两陀螺进动速率之比是恒定的,不会像经典理论推论的那样趋近于1。(陀螺力学中“进动惯量”名为赤道惯量,“自转惯量”名为极惯量)

因此,经典进动公式与实际情况不符
经典进动公式的推论过程没有问题,就如正和先生严密的推理一样,都会推出同一个结果。过程没问题,那只能是理论基础--动量矩守恒有问题了。而动量矩守恒与角动量守恒互通,因此角动量守恒也将同时被怀疑。

关于我们分析出的进动速率与进动惯量(赤道惯量)成反比
即Ω=mgl/Jω J……赤道惯量
我已经给出了推论过程,请宇观先生抽空审查

由于实实在在地提出了证据,证明了经典进动理论有问题,从而牵连出此理论的理论基础动量矩守恒与角动量守恒,可能都值得商榷。

难道宇观先生仍然认为这些都无所谓吗?

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[楼主]  [7楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/01 10:29 

正和先生呢?认可以上分析吗?


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[楼主]  [8楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/02 10:44 

先生们为什么不发表意见?


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[楼主]  [9楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/02 12:55 

正和先生,这不是面子问题,的确事关重大,怎么不发言?又出差了?


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[楼主]  [10楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/02 12:57 

宇观先生,您的理解及解释都是正确的,顺理成章,但由此引起的后果也许您不敢想象


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 [11楼]  作者:宇观系统论  发表时间: 2006/06/02 19:37 

与动量守恒没有任何冲突,你仔细考虑吧
角动量守恒是指外力矩为0时保持不变。
存在外力矩时,引起角动量的变化。
相反,你的陀螺进动速率不同正是角动量守恒的体现。


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[楼主]  [12楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/02 20:12 

我是逆向思维
我想毋庸置疑,前提是我们都认定进动公式有问题

进动公式是严格按照动量矩守恒原理推导出来的,现在我们已经证明该公式存在问题,也就是Ω=MgL/Iω中的转动惯量I应该是垂直于自转轴的“赤道惯量”而不是对自转轴的“极惯量”,这是该公式的重大失误,导致这个失误的直接责任者就是“动量矩守恒”和“角动量守恒”思想。

因此,公式出现问题,与角动量守恒理论有直接关系。怎么能说无关?

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[楼主]  [13楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/02 20:19 

请宇观先生仔细看看
进动公式是根据角动量定理直接推导的结果,过程没错,结果出问题了,基础怎么会安然无恙?

http://202.117.80.9/jp2005/25/dzjc/Reading/R_xuanjin/xuanjin1.htm

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[楼主]  [14楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/02 21:17 

或者应该说是“角动量定理”,也就是说角动量的定义


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[楼主]  [15楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/03 09:00 

宇观先生,如果你仍然坚持对我的试验的解释,就算是判了经典进动公式的死刑
同时也就否定了“角动量定理”,理由是经典进动公式的理论基础就是“角动量定理”,“角动量定理”不存在了,“角动量守恒”就是无稽之谈,这个因果关系先生不明白吗?

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[楼主]  [16楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/04 09:56 

宇观先生怎么不表态?


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 [17楼]  作者:宇观系统论  发表时间: 2006/06/04 10:15 

态度没有变:这仅仅是如何描述陀螺进动的问题,与角动量定义及其守恒原理没有冲突!


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 [18楼]  作者:正和  发表时间: 2006/06/04 14:15 

不同意各位的分析.尤其是宇观先生的5:4的奇怪结论.
对进动不做计算而靠直觉是很容易犯错误的.在计算之前本人就犯了不少错.请大家靠直觉回答一个问题:在外力矩作用下规则进动的陀螺,突然撤去外力矩,陀螺会如何运动? 有时间时我会求出包括章动的严格微分方程(这部分工作实际上已做,但没时间帖出来)和数值解.
[楼主]  [19楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/04 14:43 

这就奇怪了

经典公式中Ω=MgL/Iω的Iω就是角动量,这个公式是严格按照角动量定理推导而得,现在我们知道这个公式是错的,其中组成角动量的两项内容之一的 I 选错了,这不是很明显的错误吗?否则怎么会导出错误的进动公式?由于进动公式错误,导致角动量定义或者角动量定理二者必错其一,不是吗?

角动量
angular momentum

描述物体转动状态的量。又称动量矩。如质点的质量为m,速度为v,它关于O点的矢径为r,则质点对O点的角动量L=r·mv。角动量是矢量,它通过O 点某一轴上的投影就是质点对该轴的角动量(标量)。质点系或刚体对某点(或某轴) 的角动量等于其中各质点的动量对该点(或该轴)之矩的矢量(或代数)和。一个质量为m的质点绕O点作半径为r的匀速圆周运动,转动角速度为ω,则质点对O点的角动量L=r·mv=r·mrω= mr2ω=I0ω,式中I0为质点对圆心O的转动惯量。 以角速度ω绕定轴z转动的刚体,其中各点都分别在与z 轴垂直的各平面上作匀速圆周运动,而它们的圆心就是各平面与 z轴的交点。因此,刚体绕z轴转动的角动量 L=ri·mivi=ri·mi riω=mi ri2ω=Izω , 式中Iz=mi ri2为刚体对z轴的转动惯量;ri、vi、mi分别为第i 个作圆周运动的质点的半径 、 速度和质量 。 角动量的量纲为L2MT-1,其SI单位为kg·m2/s。



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[楼主]  [20楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/04 15:10 

你可回来了,盼得我眼都蓝了
你提的问题非常好,突然撤去外力,比如吊着正在进动的陀螺的线断了,这时陀螺的进动将突然消失,没有时间过程。《陀螺力学》指出,陀螺运动是非惯性的,可以不经过加速、减速过程,这也正是我想提还没有提的问题,进动时陀螺是要旋转的,整体将具有转动动能,突然失去外力矩,进动造成的转动瞬间停止,转动动能哪去了?

当然这是后续问题,现在看来,你还是坚持那两个三盘陀螺在自转速度远大于进动速度的情形下,两者进动速度几乎没有差别,因为忽略的一项与Ω/ω有关,又因为Ω<<ω,此项已经无足轻重,是这样吗?或者说你仍然怀疑我的实验,对吗?

多问一句,如果我的实验真实可信,将会有什么后果?

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[楼主]  [21楼]  作者:云野鹤  发表时间: 2006/06/05 22:10 

宇观先生也不相信自己了,没办法……


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