[問題]有關雙班物實的"進動"問題
※ [本文轉錄自 NTUCE-99 看板]
作者: BBSealion (海獅) 看板: NTUCE-99
標題: [問題]有關雙班物實的"進動"問題
時間: Mon Sep 25 22:55:36 2006
關於今天一整個聽不懂的那個"進動"物理實驗
我和顏永恩還有另外兩位…. 下課討論半天還是沒結論
問助教竟然說剛剛已經和別的同學說過 不想再重複
囧rz…
SO… 我很無聊的把HALLIDAY拿來亂翻 稍微懂了一點
功課版又還沒開，就先po這
雙班有興趣的來討論一下吧QQ"
單班有興趣請參照物理實驗二和雙班普物課本P293.294
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首先我把那個圓盤轉動叫自轉，整個軸轉動叫公轉 (為方便敘述)
我覺得問題最大癥結在於方向都搞不清楚
重點:力矩τ的方向並不是"物體受力方向" (它不是F)
而是角動量L的方向，僅改變角動量
τ定義為r X F 而L定義為r X p 這兩者方向相同
而τ會造成L的改變 (就像力會造成動量改變一樣)
根據P294的圖
11-22(a) 圓盤靜止狀態時 mg往下 所以往下掉(廢話)
但11-22(b)時就不同了，圓盤有自轉時會多出L(角動量) 垂直圓盤面射出
自轉的轉動軸為x軸，角動量方向為平行x軸 (數學or物體定義… = =)
比照"圓盤靜止"的狀態的話，應該也要掉下去的
但神奇的就在這了，那個"掉下去"可以想像成"以y軸為軸的旋轉"
然後這個旋轉會造成τ(力矩) 方向垂直x軸 平行y軸
因為τ= r X F (而F就是Mg)
而每一個微小的τ又造出角動量dL
重點: * dL 垂直L * 由τ製造出來的dL改變了L的方向 (而不是大小)
(L平行x軸 dL垂直x軸平行y軸)
(L' = L + dL 三者皆為向量)
就在他還未掉下來時，已經變成"改面運動方向的力"了 (因為改變了角動量方向)
連帶改變運動方向，最後造成它的公轉
靜止時因為原本沒有"角動量" 無從改變 所以直接掉落
感覺有點像圓周運動那樣，往中間的向心力並不會造成質點朝圓心前進
而是繞半徑旋轉
目前領悟的大概是這樣，我知道解釋的有點嘴砲…= =
但我相信化工有強者… 幫忙補充一下吧…
(ps: 功課版啥時會完成呢?)
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