Молекулярная физика страницы / Suai 94 vkclub152685050

Лабораторная работа № 9

ГИРОСКОП

Цель работы: изучение прецессии гироскопа; измерение угло. вой скорости, момента импульса и момента инерции гироскопа.

Теоретические сведения

Гироскопом называется массивное твердое тело (обычно диск), быстро вращающееся вокруг оси симметрии. Для того чтобы ось гироскопа могла принимать любое направление в пространстве, используется карданов подвес (рис. 9.1). Гироскоп − диск, враща. ющийся вокруг оси AA’. Внутреннее кольцо может вращаться во. круг горизонтальной оси ВВ’, перпендикулярной оси AA’. Внеш. нее кольцо может вращаться вокруг вертикальной оси DD’. Таким образом, у гироскопа есть три степени свободы. Точка пересечения всех трех осей AA’, ВВ’ и DD’ совпадает с центром масс гироскопа, неподвижным относительно подвески. Такой гироскоп называется свободным.

Рис. 9.1. Гироскоп на кардановом подвесе

При своем вращении гироскоп обладает моментом импульса

В этом выражении I – момент инерции гироскопа относительно оси симметрии AA’, ω – угловая скорость его вращения относи.

тельно той же оси. Отметим, что векторы L и ω расположены вдоль оси вращения. Их направление определяется правилом

96