Чипс, филиал УрГупс

Кафедра ЕНД

Работа 7

Изучение прецессии гироскопа

Студенты

Группа

Преподаватель

Дата

Челябинск

Цель работы: познакомиться со свойствами гироскопа, с явлением прецессии, определить момент импульса гироскопа.

Оборудование: гироскоп, электронный блок, груз.

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

Гироскоп – это тело вращения, обладающее ……..

Параметром движения гироскопа является момент импульса. Это аксиальный вектор, равный …. , направление которого определяется правилом буравчика:

Чтобы ось гироскопа могла поворачиваться в пространстве, его помещают в так называемый карданов подвес. Если к быстровращающемуся гироскопу приложить момент пары сил F₁ – F₂, то гироскоп ведет себя неожиданно: его ось поворачивается не вокруг оси Оx, а вокруг …………Это явление поворота оси гироскопа перпендикулярно направлению вектора момента силы, называется ……………..

Для вывода формулы угловой скорости прецессии применим к гироскопу основной закон динамики вращательного движения::

которое формулируется:

Решая это уравнение, получим формулу для угловой скорости прецессии:

где M–

L –

На графике зависимости угловой скорости прецессии гироскопа от момента силы тяжести груза угловой коэффициент равен величине……..

откуда момент импульса гироскопа можно рассчитать по формуле:

Выполнение работы

Масса груза m, г
Частота вращения n, об/с
Расстояние до груза l ,см
Угловая скорость ωпр,, 1/с
Момент силы M, Н∙м

Пример расчета момента силы тяжести груза=

ω, 1/c График зависимости угловой скорости прецессии от момента силы

М, Н∙м

Расчет среднего значения момента импульса якоря электродвигателя:

= ……………………………..

Оценка случайной погрешности измерения момента импульса: =……………

Результат измерения момента импульса гироскопа L=………±…… кг∙м²/с Р = 90%.

Выводы.

ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ