广东华固工程有限公司:陀螺旋转时为什么可以悬在空中?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/23 22:47:11
不是脑筋急转弯,从科学角度告诉我
顺便说说科里奥里力是什么?以上问题请说的通俗点

所有高速旋转的物体都有保持它原来运动状态的特性,当有外力作用于高速旋转的陀螺时,它总是试图调整自己的运动姿态以保持(恢复)原来的运动状态,所以高速旋转的陀螺能够不倒.以下网站有比较详细的介绍:
http://pub.club.163.com/962/1117938091354.html

科里奥里力是地球自转产生的偏转力,它在赤道处最大,两极处最小.请参考以下网站:
http://218.7.43.16/dxwl/wangluofudao/Pcai/p01/ch01/part04/BACF/default.htm

旋转的陀螺不到,与旋转的速度还是有关系的。速度太小,即使是陀螺是旋转的,他还是会到的,比如一个旋转的速度小到一定程度时,物体迅速倾倒。
其次:一个旋转的陀螺,(假设他在水平面方向是对称的),在旋转时陀螺还是在水平方向保持对称状态。所以无论陀螺的旋转轴是怎样的变化,其离心力应该是相互抵消的。况且这个离心力是一个内力,而重力是一个外力,所以陀螺离心力对陀螺的稳定应该没有贡献。
三:科里奥里力是解释上述现象最好的方式。问题是科里奥里力产生的原因我们还是没有弄清楚。
四,解释上述现象最好办法是利用对称与破缺的原理。当陀螺旋转时,陀螺在水平方向与静止状态时水平方向的物理学状态发生了变化,由于陀螺所处的周围空间是对称的,陀螺状态的变化将会与周围对称的空间发生作用。就像电磁场那样,总体作用效果的应该是沿轴向,方向是否满足左手螺旋定则我拿不准。
陀螺旋转有个特点,我们小时候如果玩过陀螺,就一定看到过这种怪现状。陀螺除了绕着它本身的轴旋转,整个陀螺还会摇头晃脑,好像在绕着另一根看不见的轴,转着更大的圈子似的。特别是陀螺快要倒的时候,这情景就特别明显。这种更大的转动叫做“进动”,是旋转物体的一个特点。就是说,除了推动转动的力矩,旋转物体如果还受到别的力作用,就会产生进动。飞去来恰好符合了进动的条件。因为,飞去来本身有重量,也就是一直受到重力的作用,重力使飞去来产生了进动。这么一来,正像陀螺会绕更大的圈子一样,飞去来也会绕一个更大的圈子。陀螺是在地下滚的,进动的动静不大,飞去来腾飞在空中,进动就能够轻易地让它转一个大圈子,这不就飞回来了吗?
  如果空灵剔透地回头来看,飞去来无非是一种形状古怪的物体,在空间能够飞出圆的轨迹,如此而已。也许,更加有趣的是,这世上距离遥远的许多古老民族,居然都掌握这个“飞去来”的意象,万事万物真正有灵犀相通似的。举两个例子。古埃及“孩子法老”图坦卡蒙在3300年前去世,只活了18岁。发掘图坦卡蒙墓是20世纪考古大事,里面的金银财宝不知其数。从科学上更加让人惊讶的是,在图坦卡蒙墓发现了飞去来,数量还不少!这些飞去来比其他珍珠宝贝,更能凸现这个当时世上最有权势的孩子,他也有活泼佻?的一面。那么,我们中国人呢?当然也不落后,而且可能更早!据报道,早在八九千年前新石器时代,我国就有了这种飞猎工具。1979年在江苏海安县青墩新石器时代的文化遗址,考古专家发掘到了飞去来,有十几件之多。其中有四件还整齐地叠在一起,作为随葬品埋在一座成年男子的墓葬中,墓中还有箭镞多枚。可以想象,这位新石器人一定是狩猎高手,外加飞去来的绝技。这里的飞去来全都用鹿角制成,分杈不是两个,而是三个。飞去来的三端都磨成扁扁的刃,一面拱
起,作曲线状,另一面磨得平平的,完全呈现着今天飞机机翼的理论形状。这就叫我们这些后人啧啧称奇,感叹我华夏文明的早慧了。

旋转的陀螺不到,与旋转的速度还是有关系的。速度太小,即使是陀螺是旋转的,他还是会到的,比如一个旋转的速度小到一定程度时,物体迅速倾倒。
其次:一个旋转的陀螺,(假设他在水平面方向是对称的),在旋转时陀螺还是在水平方向保持对称状态。所以无论陀螺的旋转轴是怎样的变化,其离心力应该是相互抵消的。况且这个离心力是一个内力,而重力是一个外力,所以陀螺离心力对陀螺的稳定应该没有贡献。
三:科里奥里力是解释上述现象最好的方式。问题是科里奥里力产生的原因我们还是没有弄清楚。
四,解释上述现象最好办法是利用对称与破缺的原理。当陀螺旋转时,陀螺在水平方向与静止状态时水平方向的物理学状态发生了变化,由于陀螺所处的周围空间是对称的,陀螺状态的变化将会与周围对称的空间发生作用。就像电磁场那样,总体作用效果的应该是沿轴向,方向是否满足左手螺旋定则我拿不准。

陀螺旋转产生离心力,形象地说,离心力就像无数细绳从四面八方拉住陀螺一样(画离心力的力图就可以看出)。

因为陀螺上有纹路,在高速时就会产生向下的旋转气流!根据动能定理就会有向上的速度施加在陀螺上!所以陀螺就会上升!!!!!

原来,陀螺旋转有个特点,我们小时候如果玩过陀螺,就一定看到过这种怪现状。陀螺除了绕着它本身的轴旋转,整个陀螺还会摇头晃脑,好像在绕着另一根看不见的轴,转着更大的圈子似的。特别是陀螺快要倒的时候,这情景就特别明显。这种更大的转动叫做“进动”,是旋转物体的一个特点。就是说,除了推动转动的力矩,旋转物体如果还受到别的力作用,就会产生进动。飞去来恰好符合了进动的条件。因为,飞去来本身有重量,也就是一直受到重力的作用,重力使飞去来产生了进动。这么一来,正像陀螺会绕更大的圈子一样,飞去来也会绕一个更大的圈子。陀螺是在地下滚的,进动的动静不大,飞去来腾飞在空中,进动就能够轻易地让它转一个大圈子,这不就飞回来了吗?
  如果空灵剔透地回头来看,飞去来无非是一种形状古怪的物体,在空间能够飞出圆的轨迹,如此而已。也许,更加有趣的是,这世上距离遥远的许多古老民族,居然都掌握这个“飞去来”的意象,万事万物真正有灵犀相通似的。举两个例子。古埃及“孩子法老”图坦卡蒙在3300年前去世,只活了18岁。发掘图坦卡蒙墓是20世纪考古大事,里面的金银财宝不知其数。从科学上更加让人惊讶的是,在图坦卡蒙墓发现了飞去来,数量还不少!这些飞去来比其他珍珠宝贝,更能凸现这个当时世上最有权势的孩子,他也有活泼佻?的一面。那么,我们中国人呢?当然也不落后,而且可能更早!据报道,早在八九千年前新石器时代,我国就有了这种飞猎工具。1979年在江苏海安县青墩新石器时代的文化遗址,考古专家发掘到了飞去来,有十几件之多。其中有四件还整齐地叠在一起,作为随葬品埋在一座成年男子的墓葬中,墓中还有箭镞多枚。可以想象,这位新石器人一定是狩猎高手,外加飞去来的绝技。这里的飞去来全都用鹿角制成,分杈不是两个,而是三个。飞去来的三端都磨成扁扁的刃,一面拱
起,作曲线状,另一面磨得平平的,完全呈现着今天飞机机翼的理论形状。这就叫我们这些后人啧啧称奇,感叹我华夏文明的早慧了。