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再看看近几年来一些教科书上的分析
[楼主] 作者:yanghx  发表时间:2006/06/05 16:22
点击:248次

不仅如此,书里还要求M=F*r中的F必须是“外力沿其作用点转动圆周的切向分力”,
参见:一般的教科书,比如《大学物理》天津大学出版社91页,

该书是这样分析陀螺进动的:
首先把倾斜的自转角动量L分解到Z轴和X轴:
L=Lz + Lx
Z轴分量Lz显然垂直于M,所以不用考虑,而X轴分量Lx却是与M平行的,
所以就得到:
dL/dt = d(Lz + Lx)/dt = (Lsinθ)dLx/dt
既然Lx没有大小的变化,当然就只有方向的变化了:
dL/dt = (Lsinθ)dLx/dt = (Lsinθ)di/dt = (Lsinθ)dψ/dt = (Lsinθ)Ω
(i是X轴的单位矢量,Ω是进动角速度)

于是就得到:
dL/dt = (Lsinθ)Ω = M =mg(r*sinθ)
所以:
Ω= mgr/L = mgr/Iω
(其中r是陀螺的质心位矢,I是陀螺自转角动量,ω自转角速度)

这样的分析初看好象没有什么问题,但仔细分析就可以看出问题来了,
首先M不会引起角动量L分量Lx的方向改变(di/dt),因为M垂直于进动角速度di/dt=Ω,
其次M=F(rsinθ)中的重力F显然不是Ω转动圆周上的切向分力,
引起分量Lx的方向改变(di/dt=Ω)另有原因,
这个原因就是他们认为过于复杂而忽略了的陀螺“章动+自转”?

所以最后就出现了“带错转动惯量”的问题?


 

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 [2楼]  作者:liangjz  发表时间: 2006/06/05 17:13 

老杨,你的电话变了吗?不是没人接就是打不通。梁
[楼主]  [3楼]  作者:yanghx  发表时间: 2006/06/05 18:06 

是换了一个不交坐机费的小灵通:
0871-6928126
梁兄好久没见,忙什么呢?北京现在够热的吧?

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