Page 107 - 6639
P. 107

Розв’язок.
                                                                    ⃗
                          Зв’язок між векторами моменту   сил, що діють на гіроскоп, моменту
                                                                         ⃗
                                           ⃗
                  імпульсу гіроскопа   і кутовою швидкістю  прецесії дається формулою

                                                                    ⃗  ⃗
                                                             ⃗
                                                            =  ,   .

                          Маємо


                                                  sin   =   →      =           .
                                                                         sin

                                                               1

                                                     =    =         ∙ 2  .
                                                               2

                                                                     ∙                ∙               ∙
                     =  ∙   ∙ sin     →     =               =             =                 =             =
                                                     ∙ sin         ∙ sin       1    ∙ 2            ∙   ∙

                                                                               2

                                                     9.8 ∙ 0.1
                                             =                       = 0.83 рад/с.
                                               3.14 ∙ 150 ∙ 0.05

                          Кутова  швидкість  прецесії    не  залежить  від  кута   .  Чим  більша
                  кутова швидкість обертання гіроскопа, тим менша кутова швидкість прецесії
                  .

                          Задача  9.  Яку  потужність  розвиває  білка,  що  біжить  всередині
                  колеса?  Маса  білки    = 150 г,  маса  колеса    = 200 г.  Швидкість  білки


                  відносно  колеса    = 2 м/с,  радіус  колеса    = 15 см,  момент  сили  тертя
                    = 0.01 Н ∙ м. Білку вважати матеріальною точкою.
                          Розв’язок.
                          Якщо  білка  знаходиться  внизу  колеса,  то  кутову  швидкість  колеса
                  можна визначити використовуючи закон збереження моменту імпульсу



                                                                                                            107
   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112