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力學 標題:loge请进,冰上陀螺试验已制成视频
1:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-13 13:04:35:

loge朋友,还记得这些吗?

第二、旋转盘在竖直力偶的作用下,按前面的分析结果,还应出现以12-6为轴的水平方向翻转,但是由于陀螺是刚体,并且受到了支点的制约,因此只能以支点为轴整体作水平公转。这就是陀螺进动的根源。

关于这一点,也就是你的重点疑问,可以有如下事实证明:如果上图中的支座与支撑面没有摩擦,并且不考虑支座的质量,那么整个系统将表现为绕陀螺的质心作圆周运动,而不是陀螺绕支点公转。对此,你如果有条件,可以亲手试验,如果没有条件,可以观察在冰面上作规则进动的陀螺,只要接触点与冰面摩擦力足够小,即冰面只提供支撑力,则表现为接触点在冰面上画圆,这充分体现了陀螺原本是要以通过自己质心的竖直轴翻转本质,也就是我们前面分析的结论。

loge (大學物理系畢業)張貼:2006-06-27 12:06:59

如果可以你提供影片不是比較快?

 

冰上陀螺视频已完成,完全验证了我的预言,事实证明了我的解释正确

http://www.topchinesenews.com/blog/viewblog.aspx?msg_id=4&user_id=4962&category=5&type_name=%ce%d2%b5%c4%ca%d5%b2%d8



[ 這篇文章被編輯過: 鲨鱼 在 2006-07-13 13:05:51 ]
2:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-13 13:11:55: [回應上一篇]

第三個回覆無法下載

也無法撥放


3:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-13 13:36:52: [回應上一篇]
Quote:
在 2006-07-13 13:11:55, loge 寫了:

第三個回覆無法下載

也無法撥放


如果还看不到,请来这里(最后一个回复)

http://www.jzedu.cn/physics/gvbbs/ltPages.asp?lsID=35&id=12178



[ 這篇文章被編輯過: 鲨鱼 在 2006-07-13 13:37:43 ]
4:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-13 13:40:01: [回應第2篇]

影片可以看了

注意你畫的圖 應為繞12-6轉

但你的 冰上陀螺 看的出並非以12-6為轉軸


5:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-13 13:46:25: [回應上一篇]

看了你的影片後我覺得它是繞垂直中心的軸在轉(支點在地上畫圓的中心)

且圓盤在外圍部份移動切線速度較快 並非對稱等速



[ 這篇文章被編輯過: loge 在 2006-07-13 13:47:56 ]
6:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-13 15:10:51: [回應上一篇]

不错,此时陀螺的质心的确在移动,这主要是因为我无法令支座摩擦为0,并且无法令支座质量为0,而且不能保证支撑面绝对水平,因此整个系统并没有以陀螺质心为圆心运动,而是以支点至陀螺质心连线上的某一点为圆心,可以明显看出,此圆心靠近陀螺质心。

我现在仍然敢预言,如果支座没有质量并且没有摩擦力,不计空气阻力,系统必然会以陀螺质心为圆心作圆周运动。只是我永远无法达到这个标准,因此也无法完全证实我的预言。

这个现象是我一步步推论的结果,我认为这足以证明我前面的推论正确,因为试验误差在所难免,这并非我自找借口,而是事实也是如此,即使是专业级的实验也不敢保证没有误差。


7:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-13 17:30:06: [回應上一篇]
即使如此也能看出圓盤切線速度沒有對稱?
8:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-14 10:48:46: [回應上一篇]

你的“切线速度”是指圆盘翻转时的各对称位置的垂直速度吗?

如果是,那么此时各位置的垂直速度相对于12-6轴仍然对称,只是由于12-6轴自身也在运动,因此在绝对空间(即我们实际观察)各位置的绝对速度不对称。

如果是理想状态,并且陀螺自转轴严格水平,那么圆盘将严格以12-6轴水平翻转,各对称位置的绝对速度对12-6轴必然对称。



[ 這篇文章被編輯過: 鲨鱼 在 2006-07-14 11:56:19 ]
9:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-14 12:50:26: [回應上一篇]

這變成對實驗的解讀了

你認為沒繞12-6是因為誤差

但看的出來這個誤差還蠻大的

的確這樣不太好判定

所以不容易有結論


10:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-14 15:46:09: [回應上一篇]

当支架与桌面摩擦力很大时,陀螺只能表现为绕支点公转,这就像我们用力拉一个重物,拉不动他,只好自己向重物靠近;当支架摩擦力足够小时,陀螺便拖动支架共同旋转;如果没有摩擦力,陀螺必然以自己质心为轴翻转;

这充分说明陀螺的进动源于旋转盘自身要水平翻转

无论从我的分析,还是实验事实都证明了这一点,我认为这就是结论。


11:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-14 22:25:26: [回應上一篇]
呵呵,事实俱在,还不认可我的定性分析吗?
12:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-14 22:37:11: [回應上一篇]

你的實驗根本看不出來以12-6在轉啊=.=

你那些解釋只是位了要讓它符合自己的期待

 

 


13:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-14 22:41:35: [回應上一篇]

照你的推斷如果力矩越強

在同樣自轉轉速下繞行的速度應該越快吧

所以如果換比較重的陀螺他有繞轉速度加快的現象?


14:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-14 22:57:25: [回應上一篇]
Quote:
在 2006-07-14 22:41:35, loge 寫了:

照你的推斷如果力矩越強

在同樣自轉轉速下繞行的速度應該越快吧

所以如果換比較重的陀螺他有繞轉速度加快的現象?


当然,但是不能超过临界值,超过后A加大导致质点的简谐振动被破坏,将不能形成规则进动

教科书上的公式也是如此,力矩越大,自转越慢,进动速度越快


15:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-14 23:00:45: [回應上一篇]
Quote:
在 2006-07-14 22:57:25, 鲨鱼 寫了:

当然,但是不能超过临界值,超过后A加大导致质点的简谐振动被破坏,将不能形成规则进动

教科书上的公式也是如此,力矩越大,自转越慢,进动速度越快


我是要問你做實驗真的有這種現象?

比較重的陀螺同樣自轉速度繞轉會比較快?

我想確認力矩是否都變成繞轉的力


16:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-14 23:08:53: [回應第12篇]
Quote:
在 2006-07-14 22:37:11, loge 寫了:

你的實驗根本看不出來以12-6在轉啊=.=

你那些解釋只是位了要讓它符合自己的期待 


我也无言以对了……

你在要求我做出摩擦力为0的试验,我实在无能为力,我想专业实验室也没办法

我们看不出月球在转,但是我们不能不承认月球实际上是在围着自己的极轴自转,陀螺与此类似,旋转盘就是在围着自己的极轴(12-6)自转,同时他也在公转,事实就在眼前,你仍然不肯承认


17:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-14 23:12:12: [回應第15篇]
Quote:
在 2006-07-14 23:00:45, loge 寫了:

我是要問你做實驗真的有這種現象?

比較重的陀螺同樣自轉速度繞轉會比較快?


这不必怀疑,事实就是如此



[ 這篇文章被編輯過: 鲨鱼 在 2006-07-14 23:14:04 ]
18:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-15 11:20:59: [回應第16篇]
Quote:
在 2006-07-14 23:08:53, 鲨鱼 寫了:

我也无言以对了……

你在要求我做出摩擦力为0的试验,我实在无能为力,我想专业实验室也没办法

我们看不出月球在转,但是我们不能不承认月球实际上是在围着自己的极轴自转,陀螺与此类似,旋转盘就是在围着自己的极轴(12-6)自转,同时他也在公转,事实就在眼前,你仍然不肯承认


沒有要你做無摩差力的測試

只不過無法明顯看出是以12-6轉的趨勢(你自己也說他12-6軸在動)

所以才要以其他方式來看看你的推想是否正確

例如依你的算式力矩大應該繞轉快 等等



[ 這篇文章被編輯過: loge 在 2006-07-15 11:25:25 ]
19:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-15 11:30:07: [回應上一篇]

如圖  你說有一力矩造成角加速度

使其繞12-6翻轉

表示此力矩的作用是造成12-6翻轉

那重力mg呢?沒有人跟他抵消

mg的作用怎會消失?

mg不會造成他向下的線加速度嗎?


20:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-15 12:38:09: [回應上一篇]
Quote:
在 2006-07-15 11:30:07, loge 寫了:

如圖  你說有一力矩造成角加速度

使其繞12-6翻轉

表示此力矩的作用是造成12-6翻轉

那重力mg呢?沒有人跟他抵消

mg的作用怎會消失?

mg不會造成他向下的線加速度嗎?


哈哈,说到本质了!

因为陀螺是刚体,重力mg导致的旋转盘瞬间向下的运动和竖直翻转(3-9轴)必然同时发生,不可分割,因此此两个事件实际上是同一个事件,要出现就同时出现,否则都不发生。

我们知道,现实中陀螺的重力矩可以分解为作用于圆盘质心的重力mg,和作用于圆盘的竖直方向纯力偶mgL。

前面已经论证出圆盘在竖直方向力偶的作用下不会出现以3-9为轴的翻转,所以此事件的另一部分mg造成他向下的線加速度也不会出现,从而没有向下的运动,因此陀螺不会倒下。

这就是我的定性分析中对陀螺不倒的解释

实际上就陀螺现象而言,mg的直接作用就是消失了,没有人去抵消他,陀螺也没有沿重力方向掉下来,这是有目共睹的事实。

mg的间接作用就是形成了纯力偶mgL,而此力偶只是造成圆盘12-6翻转,形成了进动。


21:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-15 16:42:13: [回應上一篇]

我的意思是事實上這個物體行是受到mg和支點力矩

而支點力矩造成了轉動

但mg呢?

雖然是有mg才有支點力矩但你已經把支點力矩的作用獨立分開了

卻沒提到mg

此支點力矩大小應為何?



[ 這篇文章被編輯過: loge 在 2006-07-15 16:43:30 ]
22:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-15 22:46:58: [回應上一篇]

请看此图

我们知道,对刚体而言,力偶具有可平移性,只要方向、数值不变,力偶可以任何方式作用于刚体,并且不限定两力的位置,导致刚体的运动不变,这就是力偶的特性。

重力与支点的反力组成重力矩(Q=mgL),重力mg和支点的反力mg亦可看成一对力偶,此力偶必将导致陀螺以支点为轴整体向下翻转,圆盘瞬时向下运动并以3-9轴翻转,我们前面分析过了,当圆盘高速自转时,不会在竖直方向力偶的作用下出现3-9轴翻转,盘面始终与水平面垂直,因此其自转轴保持水平状态。

这称为陀螺的“定轴性”,亦称“稳定性”

这里有mg的贡献,正如你所说,有mg才有力偶Q=mgL,mg是力偶的两力之一。

需要强调的是,支点的反力必为mg,这也是牛三,F=-f,只不过不在同一直线上,陀螺就是如此,不然不但无法解释,甚至连陀螺现象都不可能发生。既然陀螺现象是客观事实,就必须承认支点的反力为mg



[ 這篇文章被編輯過: 鲨鱼 在 2006-07-15 22:49:12 ]
23:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-16 15:16:12: [回應上一篇]

有各方法可以實驗證明你的理論是否正確

那就是你不要把該圓盤以12-6翻轉的方向鎖死

也就是你讓他自轉後圓盤還是可以自由的以12-6轉

不需要整個支點一起動

該陀螺的構造要設計一下

我認為應能辦的到


24:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-16 16:22:04: [回應上一篇]

没有彻底明白你的意思……请详细解释一下你的构思,看我有没有办法做到

你是不是一定要看到支点在质心的陀螺如何表现才肯相信?

经典理论称陀螺现象为刚体定轴或定点转动,我试验中的陀螺(也就是我们日常所见)称为重陀螺,意为受重力作用的陀螺,此时的陀螺为定点转动,即刚体绕支点(在自转轴上)转动,这种陀螺称为拉格朗日陀螺;

此外还有欧拉陀螺,同样是定点转动,但此时的定点与陀螺质心重合,也可以说没有支点,比如天体,或是采用液体、磁力悬浮的精密陀螺仪,这或许正是你想看到的陀螺,这种陀螺的表现完全符合我的定性分析,何必还要再做实验?

另外还有索非亚陀螺,相对自转轴质量非均匀分布,这与我们现在讨论的问题无关。

你是不是把简单的问题复杂化了?一定要看到圆盘严格绕12-6转才相信我的定性分析吗?


25:鲨鱼榮譽點數9點張貼:2006-07-19 22:28:12: [回應上一篇]
loge呢?请再去看看,又有新的实验
26:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-20 13:01:51: [回應上一篇]

你是指CD光碟實驗嗎?

不知你要探討什麼

應該CD光碟多轉的越快?


27:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-20 13:03:13: [回應第24篇]
Quote:
在 2006-07-16 16:22:04, 鲨鱼 寫了:

没有彻底明白你的意思……请详细解释一下你的构思,看我有没有办法做到


在科博館我記得有類似地球儀那種裝置 可以各角度旋轉的啊

這樣你既可以自轉也不會妨礙他翻轉


28:loge榮譽點數126點 (研究所)張貼:2006-07-20 13:07:10: [回應第25篇]

Quote:
在 2006-07-19 22:28:12, 鲨鱼 寫了: loge呢?

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