Giroskopinių reiškinių tyrimas

Darbo tikslas: ištirti pagrindinius giroskopinius reiškinius – precesiją ir nutaciją.
• Nustatyti giroskopo inercijos momentą.
• Ištirti precesijos periodo priklausomybę nuo giroskopo disko sukimosi dažnio ir giroskopą veikiančio jėgos momento.
• Ištirti nutacijos periodo priklausomybę nuo giroskopo disko sukimosi dažnio.
• Sukamąjį kūno judėjimą apibūdinantys fizikiniai parametrai: kampinis greitis ir pagreitis, inercijos momentas.
• Besisukančio kūno kinetinė energija.
• Jėgos petys ir jėgos momentas.
• Pagrindinis sukamojo judėjimo dinamikos dėsnis.
• Giroskopo sandara ir veikimo principas.
• Išorinių jėgų veikiamo giroskopo precesija ir nutacija.
Kampinis greitis – kampas, kuriuo spindulys pasisuka per laiko vienetą. Matuojamas rad/s.
Kampinis pagreitis apibūdina kampinio greičio kitimo spartą. Matuojamas rad/s2.
Kūno inercijos momentas nepriklauso nuo sukimosi greičio ir apibūdina kūno sukamojo judėjimo inercines savybes: kuo didesnis inercijos momentas, tuo daugiau reikia energijos jo kampiniam pagreičiui pakeisti.
Kampinis pagreitis, kurį įgyja sukimo momento M veikiamas kūnas, yra tiesiogiai proporcingas tam sukimo momentui ir atvirkščiai proporcingas inercijos momentui sukimosi ašies atžvilgiu. ε=M/I
Darbo priemonės: giroskopas, siūlas, svarelių laikiklis su įvairios masės svareliais, rankinis laikmatis, fotodetektorius.
Darbo metodika
Giroskopiniai reiškiniai
Žodis „giroskopas“ (gr. gyros – ratas, skopeo – žiūriu, stebiu) reiškia prietaisą sukimuisi aptikti. Tai yra greitai apie savo simetrijos ašį besisukantis simetriškas kietasis kūnas, kurio sukimosi (simetrijos) ašis gali keisti savo kryptį erdvėje. Giroskopo savybių turi, pavyzdžiui, važiuojančio automobilio ratas, kompaktinis diskas grotuve ir pan.
Kai giroskopo neveikia išorinės jėgos, pagal pagrindinį sukamojo judėjimo dinamikos dėsnį jo judesio kiekio momentas L išlieka pastovus:
čia M yra giroskopą veikiantis jėgos momentas, I – giroskopo inercijos momentas, ω - giroskopo sukimosi kampinis greitis. Taigi, įsuktas giroskopas išlaiko tiek pastovų sukimosi greitį, tiek kryptį erdvėje.
Kai giroskopą veikia išorinė jėga, judėjimo aprašymas tampa sudėtingesnis. Jei išorinės jėgos veikimo kryptis statmena giroskopo judesio kiekio momento krypčiai, tai užuot sukęsis jėgos veikimo kryptimi, giroskopas pradeda suktis aplink laisvąją judėjimo ašį. Sukimosi kryptis yra statmena tiek jį veikiančiai jėgai, tiek jo judesio kiekio momentui. Toks giroskopo judėjimas vadinamas precesija. Kitas svarbus giroskopinis reiškinys...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!