Рубрика:
Определим угловую скорость прецессии
dt
d
α
=Ω
При постоянной скорости прецессии
tΔ
Δ
=Ω
α
Из треугольника АВС (рис. 7.3) как элемента дуги окружности
ACL ⋅Δ=Δ
α
r
,
из треугольника АОС
ϕ
Δ⋅= sinLAC
Следовательно, за время
tΔ
происходит изменение L
r
на величину L
r
Δ
, причем модуль
вектора
L
r
остается неизменным, а направление его и положение оси вращения в пространстве
изменяется на величину
ϕ
α
Δ⋅⋅Δ=Δ sinLL
Полученное выражение подставляем в уравнение (7.6):
tL
L
Δ⋅Δ⋅
Δ
=Ω
ϕ
sin
Используя соотношение для дополнительного момента силы (7.4) и второй закон
динамики (7.5), получаем:
ωϕ
ϕ
ϕ
I
rP
L
rP
L
M
Д
Δ⋅
=
Δ⋅
Δ⋅Δ⋅
=
Δ⋅
=Ω
22
sin
sin
sin
(7.7)
Из формулы (7.7) можно вычислить величину I – момент инерции ротора с диском, если
известны
ΩΔ ,,
2
rP и
ω
.
Зная величину момента инерции ротора с диском и угловую скорость его вращения, можно
определить средний момент сил трения при торможении
>
<
ТР
M . Кинетическая энергия
вращения превращается в работу сил трения:
ϕ
ω
⋅>=<
ТР
M
I
2
2
, (7.8)
где
ϕ
- полный угол, на который повернется ротор за время
ост
t
Δ
от выключения питания
электродвигателя до его остановки.
Считая силу трения и момент сил трения постоянными, можно положить вращение
равнозамедленным, что позволяет легко вычислить величину
ϕ
по измеренным
ω
и
ост
tΔ :
ост
tΔ⋅=
2
ω
ϕ
(7.9)
Определим угловую скорость прецессии
dα
Ω=
dt
При постоянной скорости прецессии
Δα
Ω=
Δt
Из треугольника АВС (рис. 7.3) как элемента дуги окружности
r
ΔL = Δα ⋅ AC ,
из треугольника АОС
AC = L ⋅ sin Δϕ
r r
Следовательно, за время Δt происходит изменение L на величину ΔL , причем модуль
r
вектора L остается неизменным, а направление его и положение оси вращения в пространстве
изменяется на величину
ΔL = Δα ⋅ L ⋅ sin Δϕ
Полученное выражение подставляем в уравнение (7.6):
ΔL
Ω=
L ⋅ sin Δϕ ⋅ Δt
Используя соотношение для дополнительного момента силы (7.4) и второй закон
динамики (7.5), получаем:
MД P2 ⋅ Δr ⋅ sin Δϕ P2 ⋅ Δr
Ω= = = (7.7)
L ⋅ sin Δϕ L ⋅ sin Δϕ Iω
Из формулы (7.7) можно вычислить величину I момент инерции ротора с диском, если
известны P2 , Δr , Ω и ω .
Зная величину момента инерции ротора с диском и угловую скорость его вращения, можно
определить средний момент сил трения при торможении < M ТР > . Кинетическая энергия
вращения превращается в работу сил трения:
Iω 2
=< M ТР > ⋅ϕ , (7.8)
2
где ϕ - полный угол, на который повернется ротор за время Δt ост от выключения питания
электродвигателя до его остановки.
Считая силу трения и момент сил трения постоянными, можно положить вращение
равнозамедленным, что позволяет легко вычислить величину ϕ по измеренным ω
и Δt ост :
ω
ϕ= ⋅ Δt ост (7.9)
2
