Составители:
Рубрика:
90
Выразим значение момента силы М из написанной выше формулы:
Ωsinα.ML=
(11.6)
Учтем, что величины M, Ω и L являются векторами, их направления
показаны на рис. 11.2, и перепишем формулу (11.6) в векторной форме:
Ω
×.
ML
→→→
=
(11.7)
В дальнейшем внешней силой, приложенной к гироскопу, будет сила
тяжести дополнительного груза, направленная вертикально вниз. Под
действием момента этой силы ось гироскопа будет вращаться вокруг
вертикальной оси DD' с угловой скоростью Ω (см. рис. 11.2). Поскольку
при этом вращении взаимная ориентация векторов
L
→
и
M
→
не изменя-
ется, вращение гироскопа вокруг вертикальной оси DD' будет равно-
мерным. Такое вращение называется регулярной прецессией, а величи-
на Ω – угловой скоростью прецессии.
Если ось гироскопа AA' направлена горизонтально (рис. 11.2, б), т. е.
α = 90° и коническая поверхность становится плоской, то из уравнения
(11.6) следует, что
L = M/Ω. (11.8)
Отметим, что все приведенные выше рассуждения относятся к бы-
стро вращающемуся гироскопу, когда ω >> Ω. В настоящей работе
это условие выполняется.
Лабораторная установка
Внешний вид установки приведен на рис. 11.3. На основании 1 с
ножками для выравнивания прибора закреплена стойка 2. На ней уста-
новлен кронштейн 3 с закрепленными на нем первым фотоэлектричес-
ким датчиком 4 и внешней втулкой вращательного соединения 5. Вра-
щательный узел позволяет гироскопу вращаться вокруг вертикальной
оси и обеспечивает питание второго фотоэлектрического датчика 6 и
электродвигателя 7, который смонтирован на кронштейне 8. На оси дви-
гателя закреплен диск 9, защищенный экраном 10. Диск имеет отметки,
по которым фотоэлектрический датчик 6 определяет частоту враще-
ния. На рычаге 11 с линейкой может закрепляться груз 12. Угол поворо-
та гироскопа вокруг вертикальной оси указывает на диске 13 стрелка
14. Изменение этого угла отсчитывает первый фотодатчик 4.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- …
- следующая ›
- последняя »
