MEХANİKA

MEХANİKA MEХANİKA

abdikamalov.narod.ru
from abdikamalov.narod.ru More from this publisher
02.06.2013 Views

148 an’latpasın alamız. Eger giroskop o’z figurası a’tirapında jiyiligi menen aylansa funktsiyası giroskoptın’ impuls momentine ten’ bolg’an bolar edi. Demek L ω = I ω . Tap sol ( ⊥ ) ⊥ ⊥ sıyaqlı = ω . Na’tiyjede ω L I L = L| | ω| | + L⊥ω (20.1) ten’ligine iye bolamız. Bul formulanı paydalanıp eger ω vektorı belgili bolsa L vektorın sхemada (qurılmada) an’sat tabıwg’a boladı (20-4 su’wret). Sol qurılmadan L , ω vektorlarının’ ha’m giroskoptın’ ko’sherinin’ bir tegislikte jatatug’ınlıg’ı ko’rinip tur. Biraq ulıwma jag’daylarda L ha’m ω vektorlarının’ bag’ıtları bir birine sa’ykes kelmeydi. Eger (20.1) ha’m (19.3) formulalarınan paydalanatug’ın bolsaq, onda aylanıp turg’an giroskoptın’ kinetikalıq energiyası ushın to’mendegidey eki an’latpa alamız: E kin = 1 2 ( ) ⎟ 2 ⎛ 2 2 2 1 L| | ω + ω = ⎜ L⊥ I I + ⊥ ⊥ ⎞ . ⎠ (20.2) Demek simmetriyalıq giroskoptın’ kinetikalıq energiyası eki aylanıwshı qozg’alıstın’ kinetikalıq energiyalarının’ qosındısınan turadı: birinshi aylanıwshı qozg’alıs figura ko’sheri do’geregindegi, al ekinshisi og’an perpendikulyar ko’sher do’geregindegi qozg’alıs bolıp tabıladı. A’melde giroskoplar barlıq waqıtta o’zlerinin’ figurasının’ ko’sheri do’gereginde tez aylandırıladı. Bul tez aylanısqa salıstırg’anda anıw yamasa mınaw sebeptin’ saldarınan payda bolatug’ın perpendikulyar ko’sherdin’ a’tirapındag’ı aylanıs barlıq waqıtta a’ste aqırınlıq penen boladı. Bunday jag’dayda L ha’m ω vektorları bag’ıtları arasındag’ı ayırma ju’da’ kishi boladı. Usı bag’ıttın’ ekewi de giroskoptın’ ko’sherinin’ bag’ıtına derlik sa’ykes keledi. Giroskop figurasının’ ko’sherinin’ on’ bag’ıtı retinde mu’yeshlik tezlik ω vektorının’ bag’ıtı menen sa’ykes keletug’ın yamasa (durısırag’ı) onın’ menen su’yir mu’yesh jasaytug’ın bag’ıttı aladı. Eger tirew noqatı O dan giroskoptın’ on’ bag’ıtına qaray bag’ıtlang’an bir birlik uzınlıqtag’ı OS kesindisin ju’rgizetug’ın bolsaq, onda bul kesindinin’ aqırı bolg’an S noqatı giroskoptın’ to’besi dep ataladı. Eger giroskoptın’ to’besinin’ qozg’alısı ha’m figura ko’sheri do’geregindegi aylanısının’ mu’yeshlik tezligi belgili bolsa, onda giroskoptın’ qozg’alısı tolıq anıqlang’an dep esaplanadı. Sonlıqtan giroskoplar teoriyasının’ tiykarg’ı ma’selesi giroskoptın’ to’besinin’ qozg’alısın ha’m figuranın’ ko’sheri a’tirapındag’ı onın’ aylanıwshı qozg’alısının’ mu’yeshlik tezligin tabıwdan ibarat boladı. Giroskop teoriyası tolıg’ı menen momentler ten’lemesine tiykarlang’an: | | L & = | | M . ω | | L( ω| | ) ( | | ) | | | | (20.3) Qala berse L ha’m M momentleri giroskoptın’ su’yenishi O g’a salıstırg’anda alınadı. Eger sırtqı ku’shler momenti M nolge ten’ bolsa giroskop erkin giroskop dep ataladı. Erkin giroskop ushın L = 0 ha’m usıg’an sa’ykes & L ≡ | | | | + ⊥ ⊥ ω L ω L ⊥ 2 ⎜ ⎝ I| | I ⊥ = const . (20.4)

Bul ten’leme giroskoptın’ impuls momentinin’ saqlanıwın an’latadı. Bul ten’lemege energiyanın’ saqlanıw nızamı bolg’an 1 2 1 2 149 (20.5) an’latpasın biriktiriw kerek. Bul an’latpa da momentler ten’lemesi L & = M nin’ na’tiyjesi bolıp tabıladı. Eger (20.4) ten’lemesin kvadratqa ko’tersek, onda (20.6) an’latpasın alamız. Usı ten’lemeden ha’m usı ten’lemenin’ aldındag’ı ten’lemeden mınaday juwmaq shıg’aramız: erkin giroskop qozg’alg’anda ω ha’m vektorlarının’ uzınlıqları | | ⊥ turaqlı bolıp qaladı. Usının’ menen birge impuls momentinin’ eki qurawshısı bolg’an ha’m shamaları da turaqlı bolıp kaladı. Demek ha’m vektorları arasındag’ı mu’yesh te turaqlı ma’niske iye boladı [bul (20.5) te ko’rinip tur]. ha’m shamalarının’ turaqlılıg’ınan vektrının’ bag’ıtı menen giroskop figurasının’ ko’sheri arasındag’ı mu’yeshtin’ de turaqlı bolatug’ınlıg’ı kelip shıg’adı. Waqıttın’ ha’r bir momentinde giroskop figurasının’ ko’sheri bir zamatlıq ko’sher do’gereginde tezligi menen aylanadı. Al jokarıda ko’rgenimizdey , vektorları giroskop figurasının’ ko’sheri menen bir tegislikte jatadı. vektorı ken’islikte o’zinin’ bag’ıtın o’zgerissiz saqlag’ınlıqtan bir zamatlıq ko’sher usı o’zgermeytug’ın bag’ıt do’gereginde sol mu’yeshlik tezligi menen aylanadı. Bul aytılg’anlardın’ barlıg’ı erkin giroskoptın’ aylanıwshı qozg’alısının’ to’mendegidey kartinasına alıp keledi: ω L | | = I| | ω| | ⊥ = ⊥ ω⊥ I L L ω L| | ⊥ L L ω ω L L ω 20-4 su’wret. Giroskoptın’ ko’sherinin’ ıqtıyarlı bag’ıtta bolg’an jag’dayı ushın sızılg’an sхema. E 2 2 ( Lω) = ( I ω + I ω ) = const kin ≡ | | | | ⊥ ⊥ 2 2 2 2 I| | ω| | + I⊥ω⊥ = const 20-5 su’wret. Giroskoptın’ pretsessiyası. Ha’r bir waqıt momentindegi erkin giroskoptın’ aylanıwı su’yeniw noqatı arqalı o’tiwshi bir zamatlıq ko’sher do’gereginde aylanıw bolıp tabıladı. Waqıttın’ o’tiwi menen bir zamatlıq ko’sher ha’m L vektorı denedegi ornın o’zgertedi ja’ne giroskop figurası ko’sheri do’gereginde ω mu’yeshlik tezligi menen konuslıq bet sızadı. Ken’isliktegi L vektorının’ bag’ıtı turaqlı bolıp qaladı. Giroskop figurasının’ ko’sheri ha’m bir zamatlıq ko’sher usı bag’ıt do’gereginde sol mu’yeshlik tezlik penen ten’ o’lshemli qozg’aladı. Usınday qozg’alıs giroskoptın’ pretsessiyası (giroskoptın’ erkin pretsessiyası) dep ataladı (20-5 su’wret). Sırtqı ku’shlerdin’ tasirindegi giroskop. Juwıq teoriya. Giroskoptın’ qozg’alısının’ en’ qızıqtı tu’ri ma’jbu’riy pretsessiya bolıp tabıladı. Bunday ma’jbu’riy pretsessiya sırtqı

Bul ten’leme giroskoptın’ impuls momentinin’ saqlanıwın an’latadı. Bul ten’lemege<br />

energiyanın’ saqlanıw nızamı bolg’an<br />

1<br />

2<br />

1<br />

2<br />

149<br />

(20.5)<br />

an’latpasın biriktiriw kerek. Bul an’latpa da momentler ten’lemesi L & = M nin’ na’tiyjesi bolıp<br />

tabıladı. Eger (20.4) ten’lemesin kvadratqa ko’tersek, onda<br />

(20.6)<br />

an’latpasın alamız. Usı ten’lemeden ha’m usı ten’lemenin’ aldındag’ı ten’lemeden mınaday<br />

juwmaq shıg’aramız: erkin giroskop qozg’alg’anda ω ha’m vektorlarının’ uzınlıqları<br />

| |<br />

⊥<br />

turaqlı bolıp qaladı. Usının’ menen birge impuls momentinin’ eki qurawshısı bolg’an<br />

ha’m shamaları da turaqlı bolıp kaladı. Demek ha’m vektorları<br />

arasındag’ı mu’yesh te turaqlı ma’niske iye boladı [bul (20.5) te ko’rinip tur]. ha’m<br />

shamalarının’ turaqlılıg’ınan vektrının’ bag’ıtı menen giroskop figurasının’ ko’sheri<br />

arasındag’ı mu’yeshtin’ de turaqlı bolatug’ınlıg’ı kelip shıg’adı. Waqıttın’ ha’r bir momentinde<br />

giroskop figurasının’ ko’sheri bir zamatlıq ko’sher do’gereginde tezligi menen aylanadı. Al<br />

jokarıda ko’rgenimizdey , vektorları giroskop figurasının’ ko’sheri menen bir tegislikte<br />

jatadı. vektorı ken’islikte o’zinin’ bag’ıtın o’zgerissiz saqlag’ınlıqtan bir zamatlıq ko’sher usı<br />

o’zgermeytug’ın bag’ıt do’gereginde sol mu’yeshlik tezligi menen aylanadı. Bul<br />

aytılg’anlardın’ barlıg’ı erkin giroskoptın’ aylanıwshı qozg’alısının’ to’mendegidey kartinasına<br />

alıp keledi:<br />

ω<br />

L | | = I|<br />

| ω|<br />

|<br />

⊥ = ⊥ ω⊥<br />

I L L ω<br />

L| |<br />

⊥ L<br />

L<br />

ω<br />

ω L<br />

L<br />

ω<br />

20-4 su’wret. Giroskoptın’ ko’sherinin’<br />

ıqtıyarlı bag’ıtta bolg’an jag’dayı ushın<br />

sızılg’an sхema.<br />

E<br />

2 2<br />

( Lω)<br />

= ( I ω + I ω ) = const<br />

kin ≡ | | | | ⊥ ⊥<br />

2 2 2 2<br />

I|<br />

| ω| | + I⊥ω⊥<br />

= const<br />

20-5 su’wret. Giroskoptın’ pretsessiyası.<br />

Ha’r bir waqıt momentindegi erkin giroskoptın’ aylanıwı su’yeniw noqatı arqalı o’tiwshi<br />

bir zamatlıq ko’sher do’gereginde aylanıw bolıp tabıladı. Waqıttın’ o’tiwi menen bir zamatlıq<br />

ko’sher ha’m L vektorı denedegi ornın o’zgertedi ja’ne giroskop figurası ko’sheri<br />

do’gereginde ω mu’yeshlik tezligi menen konuslıq bet sızadı. Ken’isliktegi L<br />

vektorının’<br />

bag’ıtı turaqlı bolıp qaladı. Giroskop figurasının’ ko’sheri ha’m bir zamatlıq ko’sher usı<br />

bag’ıt do’gereginde sol mu’yeshlik tezlik penen ten’ o’lshemli qozg’aladı. Usınday qozg’alıs<br />

giroskoptın’ pretsessiyası (giroskoptın’ erkin pretsessiyası) dep ataladı (20-5 su’wret).<br />

Sırtqı ku’shlerdin’ tasirindegi giroskop. Juwıq teoriya. Giroskoptın’ qozg’alısının’ en’<br />

qızıqtı tu’ri ma’jbu’riy pretsessiya bolıp tabıladı. Bunday ma’jbu’riy pretsessiya sırtqı

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!