Механика твердого тела. Семенов М.В - 22 стр.

22                                              Ìåõàíèêà òâåðäîãî òåëà
æåíèþ øàðèêà. Ïîñëå òîãî, êàê øàðèê, óíîñÿùèé îïðåäåë¸ííûé ìîìåíò
èìïóëüñà îòíîñèòåëüíî îñè óñòàíîâêè, âûëåòèò èç ïîñëåäíåãî âèòêà ñïèðà-
ëè, îíà íåêîòîðîå âðåìÿ âðàùàåòñÿ â ïðîòèâîïîëîæíóþ ñòîðîíó, ïîêà íå
èçðàñõîäóåò ñâîé ìîìåíò èìïóëüñà íà ïðåîäîëåíèå ìîìåíòà ñèë òðåíèÿ. Åñëè
âíèçó ñïèðàëè óñòàíîâèòü ëîâóøêó äëÿ øàðèêà, òî ïîñëå åãî âûëåòà èç ïîñ-
ëåäíåãî âèòêà è ïîïàäàíèÿ â ëîâóøêó îí îòäà¸ò ïðèîáðåò¸ííûé ìîìåíò èì-
ïóëüñà ñïèðàëè, è å¸ âðàùåíèå îñòàíàâëèâàåòñÿ, ïîñêîëüêó ñóììàðíûé ìî-
ìåíò èìïóëüñà óñòàíîâêè ïðè äâèæåíèè øàðèêà îñòà¸òñÿ ðàâíûì íóëþ.
       Çàêðåïèâ ñïèðàëü â íåïîäâèæíîì ïîëîæåíèè, íà óñòàíîâêå ìîæíî
òàêæå ïðîäåìîíñòðèðîâàòü äåéñòâèå ñèë ðåàêöèè ðåëüñîâ, çàñòàâëÿþùèõ
øàðèê äâèãàòüñÿ ïî èñêðèâë¸ííîé òðàåêòîðèè, ïîäîáíî òîìó, êàê äâèæåòñÿ
ìîòîöèêëèñò âî âðåìÿ ãîíîê ïî âåðòèêàëüíîé ñòåíå. Åñëè îñòàíîâèòü äâèæå-
íèå øàðèêà ïî ñïèðàëè, îí òóò æå ñðûâàåòñÿ è ïàäàåò âíèç.

        2.9. Ãèðîñêîïû:
        1) ñîõðàíåíèå íàïðàâëåíèÿ îñè âðàùåíèÿ ñâîáîäíîãî ãèðîñêîïà (êàðäàíîâ
ïîäâåñ, âîë÷îê). Äëÿ äåìîíñòðàöèè èñïîëüçóåòñÿ óðàâíîâåøåííûé ãèðîñêîï,
óñòàíîâëåííûé â êàðäàíîâîì ïîäâåñå, ÷òî ïîçâîëÿåò åìó ñâîáîäíî âðàùàòüñÿ
âîêðóã òð¸õ âçàèìíî ïåðïåíäèêóëÿðíûõ îñåé, íå ïîäâåðãàÿñü âîçäåéñòâèþ ìî-
ìåíòîâ âíåøíèõ ñèë (ðèñ.2.9.1à). Ãèðîñêîï ðàñêðó÷èâàåòñÿ ïðè ïîìîùè øíóð-
êà, ïðîäåòîãî ÷åðåç îòâåðñòèå â îñè è íàìîòàííîãî íà íå¸. Ïðè ïåðåìåùåíèÿõ
è âðàùåíèè ïîäñòàâêè ïîñëå ðàñêðóòêè ãèðîñêîïà åãî îñü ñîõðàíÿåò íåèçìåí-
íîå íàïðàâëåíèå â ïðîñòðàíñòâå, ïîñêîëüêó ñîõðàíÿåòñÿ ìîìåíò êîëè÷åñòâà
äâèæåíèÿ, íàïðàâëåííûé âäîëü îñè ãèðîñêîïà.
                                           Ñîõðàíåíèå íàïðàâëåíèÿ îñè âðàùå-
                                  íèÿ ñâîáîäíîãî ãèðîñêîïà ìîæíî òàêæå ïðî-
                                  äåìîíñòðèðîâàòü ïðè ïîìîùè âîë÷êà (ðèñ.
                                  2.9.1á). Åñëè ðàñêðóòèòü âîë÷îê íà áîëüøîì
                                  ëèñòå êàðòîíà, òî, âçÿâ êàðòîí äâóìÿ ðóêà-
                                  ìè, ìîæíî ïîäáðîñèòü âîë÷îê ââåðõ. Ïðè ýòîì
                                  âèäíî, ÷òî âî âðåìÿ ïîëåòà îñü âîë÷êà ñîõðà-
                                  íÿåò íåèçìåííîå íàïðàâëåíèå â ïðîñòðàíñòâå.
                                  Ïîñëå ïðèçåìëåíèÿ âîë÷îê, êàê îáû÷íî, ìåä-
                                  ëåííî ïðåöåññèðóåò âîêðóã âåðòèêàëè.




         Ðèñ.2.9.1à                                Ðèñ.2.9.1á