В данной статье выведены новые формулы, связывающие действующий момент сил и скорость прецессии гироскопа (формулы эти характеризуют 2-ое основное свойство гироскопа).

Показано, что экспериментальное обоснование 1-го основного свойства гироскопа является не достаточным и не позволяет сделать правильный выбор между Мировой системой отсчёта и привилегированными системами отсчёта, связанными с Землёй, Солнцем и Луной.

Обращено внимание на то, что теория гирокомпаса – этого важнейшего, с практической точки зрения, гироскопического прибора нуждается в существенных поправках.

Предложены эксперименты с гирокомпасом, позволяющие уточнить физическую сущность 1-го основного свойства гироскопа и рассчитать анизотропный коэффициент для новой полуэмпирической формулы, характеризующей 2-е основное свойство гироскопа.

Сделан вывод о том, что дальнейшее развитие теории гироскопа и, в частности, развитие теории нутационных процессов, - невозможно без дальнейшего развития фундаментальной науки – механики.

1. Введение

2. Второе свойство гироскопа (вывод новой формулы)

3. Первое основное свойство гироскопа (новая формулировка)

4. Область применения формулы: M = J_y ·ω×Ω

5. Устройство и работа гирокомпаса

6. Физический процесс гирокомпасирования

7. Аналитическое определение поправки гирокомпаса δ

8. Экспериментальный метод, способный подтвердить влияние Луны и Солнца на гироскопические процессы

9. Определение величин компенсирующего момента и анизотропного коэффициента (вывод формул)

10. Направление дальнейших исследований

11. Общие выводы

Список использованной литературы

Спустя столетие, после демонстрации Леоном Фуко первых опытов с гироскопом, Ричард Фейнман [Л 6], приступая в своих лекциях к изложению динамики твёрдого тела, не может сдержать своего восхищения перед удивительными свойствами гироскопа, см. эпиграф. И эти чувства с Фейнманом, безусловно, разделяют многие. Замечательно здесь также и то, что удивительное поведение гироскопа описывается всего двумя его основными свойствами:

Первое свойство гироскопа говорит о том, что гироскоп стремится сохранить своё положение относительно Мирового пространства. Это утверждение сделано на основании опытных наблюдений за поведением свободного гироскопа. Однако погрешность этих опытов до сих пор не определена. Первое свойство гироскопа, по умолчанию, считается абсолютно точным. И, похоже, никто не задумывается над тем, какими же средствами Мировое пространство заставляет гироскоп сохранять относительно себя неизменное положение и, в то же время, заставляет гироскоп изменять своё положение (прецессировать) относительно земной поверхности? Ведь, очевидно, что для того чтобы гироскоп прецессировал ему надо сообщить вполне определённую величину энергии.

Второе свойство гироскопа представляет собой формулу, по которой можно определить направление прецессии гироскопа под действием момента сил, приложенного к оси вращения, и можно определить скорость прецессии. Формулу эту действительно можно вывести с помощью законов Ньютона, но не только с их помощью.

формате PDF (673Кб)