Põhiline teadus

Pretsessioonifüüsika

Pretsessioonifüüsika
Pretsessioonifüüsika
Anonim

Pretsessioon, nähtus, mis on seotud güroskoobi või ketrusotsaku toimimisega ja koosneb ketruskeha pöörlemistelje suhteliselt aeglasest pöörlemisest spinni teljega ristuva joone ümber. Ketruskera sujuv ja aeglane ringlemine on pretsessioon, ebaühtlane vehkimine on pähkel.

Joonisel pöörduvad kaal W ja kinnitatud võll pöörlemistelje AB ümber suurel kiirusel. Nurkkiirust ω, mida A-st vaadatakse päripäeva, saab tähistada ketta tasapinnal oleva kumera noolega ω või kettaga risti asetseva ja paremale suunatud vektori ω abil. Kumer nool ω ja vektor ω ′ on analoogsed mutri parempoolse kruvi pöörlemise ja edasiliikumisega; seda tuntakse parempoolse reeglina. Pöördeid ja pöördemomente (mis kipuvad pöörlemist tekitama) on tavaliselt mugavam kujutada vektorite, mitte kumerate noolte abil.

Võll ja statsionaarne kolonn AC on ühendatud kuuli ja pistikupesaga ühenduses A, mis võimaldab võllil pöörduda läbi ükskõik millise joone A kaudu. Joonisel näidatud paigutuses loob kaal W päripäeva momendi WL umbes A, mida saab tähistada vektoriga M suurusjärgus WL, mis toimib punktis A ja risti AB-ga. Selle hetke tõttu eelneb võlli (pöörleb aeglaselt) ümber kolonni telje päripäeva, C-küljest vaadatuna; pretsessiooni nurkkiirust tähistab vektor Ω. Tuleb märkida, et ω ′, M ja Ω asetsevad üksteise suhtes täisnurga all ja spin-vektor ω ′ pöörleb alati hetkevektori M poole. Võib näidata, et Ω, pretsessiooni nurkkiirus, ei sõltu nurgal α, mis pöörleva tipu korral on 180 kraadi lähedal.

Tippude pretsessiooniga kaasneb sageli nähtus, mida tuntakse kui pähklit, mida näitab spin-telje otsa lainekujuline liikumine, mille põhjustavad nurga α muutused.