Page 90 - 6374
P. 90

Справді,  момент  пари  сил    за  час  ∆  спричиняє  приріст  моменту  імпульсу  гіроскопа  на



            величину ∆ = ∆, вектор якого паралельний вектору  і напрямлений вздовж осі  від



            нас  за  рисунком.  (Осі  ,  ,  вектори   ,   ,    лежать  у  площині  рисунка,  вісь  
                                                           1
                                                               2
                                                                                                 ′



            перпендикулярна  до  площини  рисунка).  Тепер  момент  імпульсу  гіроскопа   =  + ∆.

            Оскільки  вісь  гіроскопа    повинна  збігатися  за  напрямом  з  вектором   ,  то  гіроскоп
                                                                                              ′
            здійснює поворот навколо осі . Вісь обертання гіроскопа займе положення   . Якщо на
                                                                                               1 1
            гіроскоп  тривалий  час  діє  момент  пари  сил,  то  вісь  гіроскопа  повертатиметься  доти,  доки


            вектори   і  збігатимуться за напрямом.
                      ′
                     Гіроскоп з досить великим моментом інерції, приведений у швидке обертання, має
            великий  момент  імпульсу.  Якщо  на  такий  гіроскоп  подіє  короткочасно  навіть  значний
            момент сил, то зміна його моменту імпульсу буде незначною, а гіроскоп наче протидіятиме
            будь-яким  спробам  змінити  модуль  і  напрям  його  моменту  імпульсу.  З  цим  пов’язана
            стійкість,  яку  має  гіроскоп  після  приведення  його  в  швидке  обертання.  Якщо  частота

            обертання гіроскопа 20000– 30000 хв , то він надійно зберігає напрям своєї осі обертання.
                                                    −1
                     Особливий вигляд рух гіроскопа має тоді, коли момент зовнішніх сил, що діють на
            гіроскоп,  з  часом  не  змінюється  за  величиною  і  повертається  разом  з  віссю  обертання

            гіроскопа,  утворюючи  з  нею  весь  час  кут  90°.  Вісь  гіроскопа  при  цьому  здійснюватиме
            повертання  із  сталою  кутовою  швидкістю.  Таке  повертання  вісі  гіроскопа  називають

            прецесією. Прецесія, наприклад, матиме місце під дією на гіроскоп моменту сили тяжіння
            (рис. 10).































                                           Рисунок 10 – Прецесія гіроскопа.
   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95