bearcat 发表于 2008-4-25 00:58

原帖由 雪鹰J 于 2008-4-24 21:17 发表 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif
用刚体力学的公式计算每一个瞬间的力矩、角加速度、角速度、瞬间姿态,我的问题是力矩如何确定?
是根据运动反推力矩,还是根据力矩正推运动?
是先知道力矩,还是先知道运动?


在理论计算上当然是先知道力矩,然后再求运动。和质点力学里先知道力,然后再求运动的过程是一样的。
不过在实验测量上是相反的,因为我们只能观测到运动,而不能直接观测力或力矩。
所以我们才称这些理论叫“动力学理论”,因为它含有“力”或“力矩”等无法直接测量的动力学量,而并不全是运动学物理量。

bearcat 发表于 2008-4-25 01:02

回复 1602# 的帖子

看来我前页的几个帖子问你的问题,你还是没有认真回答。
你回去看看,我问那些问题的目的。
我的目的是想知道:你在什么情况下才会放弃对于质点力学的无聊推导,和无处不在的混乱思维?你在什么情况下才会放弃抵制刚体力学?
我说的卫星和炮弹本身都是陀螺,运动都是类似的,只不过不是用于玩具功能的陀螺而已。
看来,用事实是没有办法说服你了。你对上述两个问题的答案是:“无论是理论的进步还是实验的证实,你都不会放弃自己的‘阵地’”。
那么,我这回是要彻底放弃了。

[ 本帖最后由 bearcat 于 2008-4-25 01:04 编辑 ]

GHF 发表于 2008-4-25 07:03

愚石 发表于 2008-4-25 07:16

连bearcat 这样有耐心的人都忍受不了了。可见楼主的思维不是一般的混乱。

我看大家都散伙吧。还是smile123有远见。

雪鹰J 发表于 2008-4-25 09:43

原帖由 GHF 于 2008-4-25 07:03 发表 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif

你以为我是疏忽了,实际上我很清楚。我给你留下一个形式上的圆盘,好让你能继续计算你的交变的F(Θ).

你就是置基本的,简单的问题于不顾,总想讨论那些复杂的问题。那只能给你东拉西扯的机会。我可没有时间跟你闲聊什么“直线加速运动、张弛振动、混沌运动、简谐运动”。
再聊下去,阴阳八卦就该出来了。

你说的简谐变化的力,根本不能挽救你的错误。很明显的问题是,如果2点的力产生顺时针的进动,10点的力必然产生逆时针的进动。

对于0-6轴线,11点位置的力与1点位置的力产生的力矩是抵消的,10点与2点互相抵消,0-6轴线两侧的力总是成对出现。产生的对于0-6轴的力矩永远为零,你的进动方向如何确定?进动速度如何计算?

连进动的方向都无法确定,更遑论进动的速度计算了。要不服气,把你计算出来的进动速度公式晒出来,让大家看看是什么玩艺。 ...

呵呵,看来一切尽在你掌握之中,不过你将受迫振动特性与阴阳八卦相提并论,似乎有违科学精神,我所提供的资料,是专业学者的专业研究,该文作者以混沌研究而著称,你这样说似乎对他很不尊敬


0-6轴的力矩必须恒为0,否则进动就要加速
根据圆盘自转的方向,如果顺时针,那么质点加速度a(t)=Acos(ωt)与速度v(t)=Vsin(ωt)的关系为

在12点位置速度为0,向3点运动过程中加速,到3点速度最大+V,加速度为0;
然后加速度反向为—并逐渐增加,质点开始减速,至6点位置速度减至0,加速度最大—A;
然后继续—方向加速,速度增加,加速度渐变为0,至9点,速度最大-V,加速度为0;
然后加速度反向为+并逐渐增加,速度开始降低,至12点,速度从-V降至0,加速度达到最大+A

因此,该质点在圆周运动的一个周期中,经过12-3-6-9-12点的
加速度变化为+A→0→-A→0→+A;速度变化为0→+V→0→-V→0

正如简谐运动单摆或弹簧振子的加速度与速度的关系

可见,尽管10点和2点加速度方向相同,但是一个是在为质点加速,一个是在为质点减速
同时考虑12、6位置的两个质点,则如下图

所有质点都在以此规律变化,因此,顺时针自转的圆盘,俯视必为顺时针进动,反之亦然

如果你用自己熟知的科氏加速度考察这两个质点的运动,那么你会得出形式相同加速度,只是与我说的加速度方向相反
a(科)=-Acos(ωt)


关于进动角速度,我的结论是Ω=M/2Iω,其中I……旋转刚体的赤道惯量(如圆盘则是对直径的转动惯量)
因圆盘的对称轴转动惯量J=2I,因此与经典理论恰好吻合,Ω=M/Jω

如果转子形状为球体,我的结论只是经典理论的1/2,因此,我认为自己错了,所以自己做实验并到处查资料,然而正如前面所说,一无所获,却查到了达到实验值2倍的托马斯进动

所谓的一无所获,也就是熊猫说的
“在理论计算上当然是先知道力矩,然后再求运动。和质点力学里先知道力,然后再求运动的过程是一样的。
不过在实验测量上是相反的,因为我们只能观测到运动,而不能直接观测力或力矩。”

从运动反推力矩,然后再将过程反回去,用此力矩以同样的方法推导运动,不符合就见鬼了

我没有见到一个从已知力矩推出进动速度,然后加以实验验证的,有据可查的只有托马斯进动,还是电子的进动

我承认自己孤陋寡闻,甚至连刚体力学的皮毛都没摸到,如果你们有谁见到了,请告诉我,我要亲眼看看,哪怕就是一页实验报告也好
在我没有亲眼见到事实之前,我仍然会坚持自己的错误主张

你提出的质问早就有多人提出过,然而都是到“受迫振动”止步,你也如此

谢谢你

雪鹰J 发表于 2008-4-25 09:50

原帖由 bearcat 于 2008-4-25 01:02 发表 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif
看来我前页的几个帖子问你的问题,你还是没有认真回答。
你回去看看,我问那些问题的目的。
我的目的是想知道:你在什么情况下才会放弃对于质点力学的无聊推导,和无处不在的混乱思维?你在什么情况下才会放弃抵制刚体力学?
我 ...

很抱歉我不能接受你基于螺旋定则的数学约定,没能说服我不是你无能,而是我太顽固,你的能力有目共睹,我的顽固也是出了名的

好在我只是业余爱好,兴趣而已,并且人微言轻,对己对人都不会造成任何伤害

很高兴遇到你,在陀螺之外,我是很开明的人,并且自认为很幽默,呵呵

愿我们友谊长存:)

GHF 发表于 2008-4-25 22:37

GHF 发表于 2008-4-25 22:43

雪鹰J 发表于 2008-4-26 10:01

加速度a(t)=Acos(ωt)
速度v(t)=Vsin(ωt)。
显然,位移s(t)= - Scos(ωt).
请你解释一下位移是如何任变化的,什么位置最大,什么位置最小,正的位移是什么意思,负的位移是什么意思?
========================

这要涉及到坐标系,上述3个关系式,在任何已知的坐标系中都不成立,因此多年来,我始终没能给自己的“简谐运动”找到一个家,这也是我的一大遗憾,因为我没有能力创造新的坐标系

但是,至少我又明明知道某质点的速度变化规律为v(t)=Vsin(ωt),这说明该质点在以某种方式作简谐运动,因此我叫他“类简谐运动”,当然,这个名称以及他的运动,你们是不承认的,尽管你们也看到了

由于无法确定坐标系,因此也就无从谈论位移。关于坐标系的问题,见我和kxjh讨论


=====================================
如果转子既不是薄盘也不是圆球,而是任意形状的回转体,比如圆锥形吧,你的 I 是对哪一条轴的转动惯量?有支座的陀螺呢?
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我猜想,应该是“其中I……旋转刚体的赤道惯量”
即:刚体对过质心且与自转轴垂直的轴的转动惯量,也就是惯量椭球中的“赤道惯量”

这需要精准的实验验证了,可惜我没有条件,也查不到相关实验资料
到今天为止,我也没有十足的把握,确定到底应该是极轴惯量(经典理论),还是“赤道惯量”,因为我都没见过实验事实


其实,我更想看到你如何解决“第2个问题,确实是‘支座受到的力仍然是轴向的’,支座也确实会大致以螺旋线形式运动,越跑越远”
在只存在被动的水平摩擦力的情况下,你的系统质心出现了水平位移,并越跑越远
似乎是你的系统在摩擦力推动下,出现了运动

无奈你回避了这个有趣的问题,坚决闭口不再解答

在大家都闭口不谈水平侧向力的局面下,也许我不得不再次宣布自己失败,告别这里了

还要特意向kxjh告别,很久没看见他了

如果还有人对此话题感兴趣,我还会回来,或者请和我联系

最后提醒各位一句,举起右手,挑着拇指比划的方向,不过是在描述陀螺运动,而且描述得很不准确,还比不上托勒密的本轮精度

GHF 发表于 2008-4-26 19:45

GHF 发表于 2008-4-26 19:48

雪鹰J 发表于 2008-4-26 23:44

哈哈,回来看看,你还在不依不饶

现在不是我怎么样,而是你如何自圆其说,也不知道是我的中国话说得不清楚,还是你的理解能力有问题

你回避“系统在摩擦力推动下,出现了运动”,是“因为感到你实在难以理解”,这不是多余的话吗?
我如果连你这个违反动量守恒的运动都感到很好理解,那我就是疯了

对话真的可以结束了,希望你明白自己违反了动量守恒,bye

GHF 发表于 2008-4-27 08:13

雪鹰J 发表于 2008-4-27 14:44

原帖由 GHF 于 2008-4-27 08:13 发表 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


你别忘了,前边是我反对你的“摩擦力越大,F1越大,支座运动越快”,你才认清自己掉进了沟里。

“系统在摩擦力推动下,出现了运动”,这也是你自己的一厢情愿。我可从来没有这种奇怪的想法。

摩擦力足够大的时候,支座就不会移 ...

你这就是栽赃了,贴出证据来

雪鹰J 发表于 2008-4-27 15:15

原帖由 雪鹰J 于 2008-4-20 10:38 发表 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif

那就谢谢你了

实际上两个最初的问题你一个都没解答

1、如果教授的手指阻止陀螺自转轴继续进动,他是否会感受到来自自转轴的水平推力
2、忽略支座质量而考虑摩擦(原始问题),支座会如何运动以及为什么如此

在这里我可以预言,第2个问题,如果“支座受到的力仍然是轴向的”,那么支座会以螺旋线形式运动,越跑越远

再次感谢,尽管你并没有解答上面的这两个应该解答的问题
...

原帖由 GHF 于 2008-4-20 13:49 发表 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif

第2个问题,确实是“支座受到的力仍然是轴向的”,支座也确实会大致以螺旋线形式运动,越跑越远...

综合一下

雪鹰:忽略支座质量而考虑摩擦(原始问题),支座会如何运动以及为什么如此

GHF:支座受到的力仍然是轴向的,支座会大致以螺旋线形式运动,越跑越远


转子带着支座,以螺旋线形式运动,越跑越远

在此过程中,整个系统没有受到任何主动的水平外力,而系统质心离开了原位越跑越远,并且是以螺旋线方式,你来解释吧,为什么会这样

[ 本帖最后由 雪鹰J 于 2008-4-27 15:16 编辑 ]

GHF 发表于 2008-4-27 18:25

GHF 发表于 2008-4-27 18:50

雪鹰J 发表于 2008-4-27 19:02

原帖由 GHF 于 2008-4-27 18:25 发表 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


你是不是说过"摩擦力越大,F1越大"?
你是不是说过因为有了F1这个作用力支座才产生了运动?

那么,唯一的推论就是F1越大,支座运动越快,你能给出其它推论吗? ...

我当然说过摩擦力越大F1越大,因为摩擦力=-F1

我问的下一句“你的“摩擦力越大,F1越大,支座运动越快”

请拿出依据来,否则就承认栽赃!

雪鹰J 发表于 2008-4-27 19:25

原帖由 GHF 于 2008-4-27 18:50 发表 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


一个系统,没有受到何主动的水平外力,并不能说明质心就不能出现水平移动。
看看下面的例子,我们把桌子,物体A和W 看成一个系统,它们受到的水平主动力显然等于零,可是系统的质心在向右移动,你能解释这个现象吗? ...

你受过高等教育,我们就直来直去好了

就这个图,你认为“支座受到的力仍然是轴向的,支座会大致以螺旋线形式运动,越跑越远”

请问,为什么?

该系统不受任何主动水平外力,质心却在水平方向越跑越远,是否违反“动量定理”

http://www.astronomy.com.cn/bbs/attachment.php?aid=126166&noupdate=yes






关于你画的图,你忘了说桌子与地面的摩擦,如果考虑整个系统的运动状态,在A质心右移的同时,桌子质心必将左移,系统质心位置不变。

与陀螺比较,你如果将桌子比作支架,将A比作转子,你的结果是连桌子带重物A的质心都向右移(转子拖着支架越跑越远),这就是你的分析结果

这是初中问题,你当然不会做错,现在你该解释为什么了

http://www.astronomy.com.cn/bbs/attachment.php?aid=127057&noupdate=yes
我就不改图了,如果你实在不明白,我再改不迟

GHF 发表于 2008-4-27 21:04

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