[最新]计划运动-扭转的陀螺-,陀螺基本运动力学原理,坎巴拉太空计划陀螺..
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[最新]计划运动-扭转的陀螺-
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旋转的陀螺是什么意思
1、陀螺是汉族民间最早的娱乐工具，也作陀罗，闽南语称作“干乐”，北方叫做“冰尜”或“打老牛”。河北吴桥地区被成为bo。 形状上半部分为圆形，下方尖锐。2、从前多用木头制成，现代多为塑料或铁制。玩时可用绳子缠绕，用力抽绳，使直立旋转。玩时可用绳子缠绕，用力抽绳，使直立旋转。或利用发条的弹力旋转。传统古陀螺大致是木或铁制的倒圆锥形，玩法是用鞭子劈。现代已有各式各样的材质（例如：钢铁，塑料等）与形状（例如：坨坨型）出现。当然，还有一些“手捻陀螺”十分普及。陀螺，是青少年们十分熟悉的玩具。风靡全世界。中国是陀螺的老家。从中国山西夏县新石器时代的遗址中，就发掘了石制的陀螺。可见，陀螺在我国最少有四、五千年的历史。3、旋转的陀螺，意思是正在旋转中的陀螺。
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出门在外也不愁【物理达人进】如果把一个正在旋转的陀螺翻转90度，那它的旋转速度会变慢吗？ | 万物至理小组 | 果壳网 科技有意思
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说，如果翻转一个正在旋转的陀螺，那这个过程是否有对这个旋转的系统做功？假设不考虑空气阻力和摩擦力，陀螺的质心与几何中心重合。换句话说，如果把一个旋转的陀螺翻转90度，或任意角度，陀螺的转速是否会产生变化？=====添加补充思考=====如果翻转一个陀螺，需要垂直于转轴对陀螺施加一个持续的力，在这过程中假设陀螺的质心不发生位移，那这个力实际上对这个旋转的系统产生了影响。如果根据能量守恒，这个过程应该对这个系统增加或移除了一部分能量，那陀螺的转速会有变化吗？如果转速没有变化，那是什么发生了变化？
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题目完全不清楚...你所说的翻转是什么意思？是往哪个方向翻转？如何翻转？如果垂直于转轴对陀螺施加一个力，那陀螺当然会朝着施加力的方向做匀加速直线运动啊，和转速有什么关系？
引用 的话：题目完全不清楚...你所说的翻转是什么意思？是往哪个方向翻转？如何翻转？如果垂直于转轴对陀螺施加一个力，那陀螺当然会朝着施加力的方向做匀加速直线运动啊，和转速有什么关系？lz的意思是，要对抗陀螺仪效应，把轴心偏转，既然偏转的过程中用了力，是否做了功，能量是否有传递。坐等专业人士。。。
引用 的话：lz的意思是，要对抗陀螺仪效应，把轴心偏转，既然偏转的过程中用了力，是否做了功，能量是否有传递。坐等专业人士。。。不管怎么偏转的，那陀螺就继续照着你偏转的方向滚下去啊，做的功变成滚动能了。具体陀螺转动速率有没有变化肯定是根据你如何偏转才能确定的。
施加了力不一定做功（自己用力推墙），因为物体没有移动。施加了力且物体移动也不一定做功（汽车在平路上驾驶时重力并不做功），因为没有在受力的方向移动。综上，做功必须满足两个条件：1，力作用在物体上；2物体在受力方向有位移。
不考虑摩擦是不会变慢的。
简单地讲刚体受力总能等效成一个过质心的力和一个力偶矩，过质心的力改变刚体的平动动量，力偶改变刚体的角动量。改变其转轴方向的过程可以做功也可以不做功，陀螺的转速可以改变也可以不改变。补充思考的部分对陀螺运动有误解，对陀螺施加垂直于轴的力并不会使陀螺沿该力方向偏转，例如地面旋转的陀螺如果轴线偏离竖直方向，重力就会产生一个垂直于轴的分力，但陀螺并不会倒下去，而是向垂直于重力和轴线的方向旋进，见下图，如果学过力矩、转动惯量、角动量的知识就比较好理解这个问题了。
再解释一下为什么可以改变陀螺的轴向而不做功的原理吧，见下图（渣绘图，见谅）陀螺如图自转，根据右手定则其角动量L指向z轴正方向，分别沿x轴正负方向的两个平行力F作用于陀螺上下端点，形成力偶矩M指向y轴正方向（还是右手定则），因此在这个力偶作用下陀螺并不会倒向x轴，而是倒向y轴（对于不熟悉角动量的人可能会觉得比较反直觉），这一过程F在其方向没有位移不做功，力偶矩始终与角动量垂直，只改变了角动量的方向而不改变其大小，因此转速不变，也没有能量变化。
引用 的话：解释一下为什么可以改变陀螺的轴向而不做功的原理吧，见下图（渣绘图，见谅）陀螺如图自转，根据右手定则其角动量L指向z轴正方向，分别沿x轴正负方向的两个平行力F作用于陀螺上下端点，形成力偶矩M指...谢谢 你的意思我明白了，你的理解可能和我提出的问题有所不同。为了更好地说明问题，请看下图：（图片来自维基百科，虽然这是个陀螺仪，但这里考虑除旋转轴外，其余轴均卡死固定，不考虑重力。）假设我原来有一个如左图状态的陀螺仪，现在我用手握住上下两端，绕其中心，施加一个持续的力，将其翻转成右图状态。请问：1. 这个翻转过程，翻转的力是否有做功？2. 陀螺的转速是否会有变化？我的理解如下：对于问题1，我假设施加的力始终和转轴垂直（当然为了避免陀螺翻转成您第二个回答中的状态，力在转轴法平面上的位方向也会有所变化）。在翻转的过程中由于质心的位置始终没有发生改变，因此这个力并未对陀螺做功。但这个力的确改变了陀螺的运动状态。假设此时陀螺的转速并未改变，即角动量不变，那翻转过程中损失的能量转变成了什么？对于问题1，我还设想了一个变化。如果陀螺的一端固定在一个万向节上，我用手垂直于旋转轴持续 施加力，使陀螺翻转。在这个过程中，陀螺质心的位置发生了变化。那这个过程中，力是否有做功？若力并未做工，那翻转过程中损失的能量转变成了什么？对于问题2，如果翻转过程中，陀螺的转速发生了变化，那是什么导致的该变化？可能我的理解有些拙劣，欢迎探讨。
引用 的话：lz的意思是，要对抗陀螺仪效应，把轴心偏转，既然偏转的过程中用了力，是否做了功，能量是否有传递。坐等专业人士。。。还是@ 铁壳虫 理解我的意思啊～
引用 的话：不管怎么偏转的，那陀螺就继续照着你偏转的方向滚下去啊，做的功变成滚动能了。具体陀螺转动速率有没有变化肯定是根据你如何偏转才能确定的。陀螺不是有定轴性吗，为什么会顺着偏转的方向滚下去呢？
引用 的话：陀螺不是有定轴性吗，为什么会顺着偏转的方向滚下去呢？啊...是我疏漏了。确实陀螺具有定轴性，就像楼上那位同学讲的一样，翻转的力做的总功应该为零。至于能量消耗就像你举着一个重物一小时，虽然没有做功，但你消耗了能量，这些能量都变成热量散发掉了。
引用 的话：谢谢你的意思我明白了，你的理解可能和我提出的问题有所不同。为了更好地说明问题，请看下图：假设我原来有一个如左图状态的陀螺仪，现在我用手握住上下两端，绕其中心，施加一个持续的力，将其翻转成右图...之前的分析有一点不严谨的地方，定轴陀螺自转角动量与轴线平行，陀螺旋进（即翻转）的过程会产生一个垂直于轴线的旋进角动量，使陀螺总角动量偏离轴线，也就是在我画的图中陀螺倒向y轴的同时会向x轴偏移，只不过通常旋进角动量远小于自转角动量，所以偏移得不多，这种偏移使得力偶在其方向上有了位移并且做功，这部分功使陀螺获得旋进动能，但不改变自转速度。再回到你的问题：1、按我上面的分析，这个过程肯定是要做功的，并使陀螺获得旋进动能。因为转动动能和质心运动无关，所以做功和质心移动也无必然关系。完成你给的图中这个顺时针的翻转并不需要顺时针的力偶，如果非要加上顺时针力偶，因为在力的方向上有位移，这个力偶肯定是要做功的，这部分功也是使陀螺获得旋进动能，翻转的更快。如果改变静止质心位置，那么除了力偶还需要一个过质心的力，过质心的力做功会改变陀螺的平动动能，如果最后质心是静止的，那么这个力做的总功就是0。2、垂直于转轴的力偶一定不会改变陀螺的转速，这个不用纠结了。
引用 的话：之前的分析有一点不严谨的地方，定轴陀螺自转角动量与轴线平行，陀螺旋进（即翻转）的过程会产生一个垂直于轴线的旋进角动量，使陀螺总角动量偏离轴线，也就是在我画的图中陀螺倒向y轴的同时会向x轴偏移，只不过...谢谢 的精彩回答。是不是我可以这样理解，只要不对转轴施加与旋转方向相同的力，那么陀螺的转速就不会改变。另外，如果我在无重力和摩擦的情况下，把陀螺这样反转后，撤去力，它应该会保持平躺状态，质心不发生位移，对吧？
引用 的话：谢谢的精彩回答。是不是我可以这样理解，只要不对转轴施加与旋转方向相同的力，那么陀螺的转速就不会改变。另外，如果我在无重力和摩擦的情况下，把陀螺这样反转后，撤去力，它应该会保持平躺状态，质心不发...1、是的，力偶矩与角动量方向的垂直分量改变角动量的方向，平行分量改变角动量的大小。2、力偶的合力为0，撤去后无外力，都不会改变质心的运动状态。如果控制陀螺停止后再撤去力轴线方向将保持不变。如果旋进过程中撤去力，因为轴线轴线偏离总角动量方向，所以轴线会继续绕总角动量方向旋进，如果偏离较小可以近似认为不变。
相对于地球陀螺翻转，正如相对于陀螺地球翻转。陀螺没变，地球翻转，陀螺转速似乎不变
陀螺旋转同时叠加平转
换个问题：一个真空失重状态下的陀螺在空中旋转，如果没有外力它将永久旋转下去。假设陀螺重心与几何中心重合（我不知道这跟速度有何关系，总之来个标准模型）。我们在它的轴端垂直于轴给一个微小的力，它开始绕中心翻滚，并永久的翻滚下去。此时无外力，同时不考虑它相对于周围环境的菌素移动，则跟楼主的题的状态基本一致。在没有外力的情况下，陀螺以轴A旋转，同时还在另外一个与A垂直的轴B上旋转。在轴B上的旋转，来形容“以轴A旋转的陀螺”的轴、处在不同角度时的集合，这样保证了轴在不同倾角的情况下，同时没有收到外力。请问在这个状态下，陀螺的转速会有变化吗？如果在没有任何外力的情况下，陀螺理应不会有任何的性状变化。但是复杂的问题：如果我们再垂直轴A的方向上，持之以恒的给予一个力，那么陀螺的转速会发生变化吗。。。。。。外力做功了吗。。。。。。
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