Фундамент гироскопа

Фундаментальные свойства гироскопа
Автор
Сообщение
Владимир Ера
#29770 2019-02-20 14:48 GMT

  Фундамент гироскопа

© Ерашов В.М.

 


Есть глобальный закон Природы:

Момент количества движения в изолированной системе — величина постоянная.

Чтобы получить вращательное движение в принципе, в простейшем случае нужны статор и ротор. Статор – это физическое устройство раскручивающее ротор, а ротор – это деталь (или агрегат), способная вращаться относительно общей оси, то есть статора. Есть много способов раскрутить ротор через механическую, электрическую или какую-то иную энергию. Для данной статьи достаточно того, что статор способен раскрутить ротор, каким способом – совершенно неважно.

Обязательно нужно отметить, что при любой раскрутке вращение приобретает не только ротор, но и статор, причем статор и ротор обязаны вращаться в противоположных направлениях ибо момент количества движения в изолированной системе величина постоянная. Вращение статора путем увеличения массы можно замедлить до каких-то очень малых приделов. Например, в земных условиях статор крепим к Земле и делаем его как бы неподвижным, но по большому счету при раскрутке ротора и статор вместе с Землей получает вращение, только очень медленное, незаметное глазу. Принципиально, момент количества движения при раскрутке ротора (гироскопа) всея Земли остается постоянным.

Как правило, статор и ротор всегда находятся на одной оси. Можно получить систему, когда ось, как спица, может быть выдернута, и тогда статор и ротор потеряют механическую связь. Ротор в этом варианте приобретет неограниченную степень свободы. А так как ничего нам не мешает ротор назвать гироскопом, то, выдернув ось-спицу, мы получаем ротор-гироскоп с тремя степенями свободы. В жизни на ротор-гироскоп всегда действует сила притяжения Земли, а по сему для нейтрализации этого воздействия нужно применять определенные конструктивные решения, иначе гироскоп столкнется с Землей и погасит вращение. Не будем лезть в дебри конструктивного оформления гироскопов, достаточно предположения, что ротор –гироскоп способен длительно вращаться без столкновения с Землей.

Далее с нашим вращающимся ротором-гироскопом проведем следующий эксперимент, приложим некую силу к оси вращения с надеждой ось ротора повернуть относительно оси статора. Напоминаем, общая ось-спица статора и ротора предположительно выдернута, то есть, механических препятствий для поворота нет. Но вот незадача, ротор отказывается быть послушным, он не поворачивается туда, куда мы его стремимся повернуть. Что за мистика?

Мистика – не мистика, но поворот, пусть даже вынужденный, оси вращающегося ротора, относительно оси статора ведет к нарушению закона сохранения момента количества движения системы статор-ротор, а если статор закреплен к Земле, то системы статор-Земля – ротор. Этого по определению произойти не может, ибо за всю практику человечества не зафиксировано ни одного случая нарушения законов сохранения, в том числе и закона сохранения момента количества движения изолированной системы. Система статор-Земля – ротор по законам любого жанра может считаться изолированной, это и доказывать совершенно излишне.

И так, вращающийся ротор-гироскоп, не может откликаться на наше воздействие так, как откликнулся бы неподвижный ротор(без вращения), препятствует закон сохранения момента количества движения. Но и проигнорировать наше воздействие ротор не может, это бы нарушило второй закон Ньютона. Природа нашла гениальное решение, ротор откликается на наше воздействие, но только оригинальным образом, он начинает прецессировать относительно первоначального положения оси.

Таким образом мы выяснили, что свойство ротора-гироскопа под действием внешней силы прецессировать диктует ему закон сохранения момента количества движения изолированной системы.

А есть ли практическая польза от открытого нами механизма воздействия законов сохранения на свойства гироскопов?

Несомненно есть, и очень даже неожиданная. Дело в том, ч то в науке до сих пор ведется дискуссия, относительно чего ось гироскопа стремится сохранить свое положение. Большинство ученых полагает, что относительно звезд.

В случае, когда ось ротора-статора до раскрутки была неподвижна относительно звезд, то есть гироскоп находился в инерционной системе координат, то, естественно, такой гироскоп (ось гироскопа) и после раскрутки останется неподвижным относительно звезд.

Но если гироскоп до раскрутки был неподвижен относительно неинерциальной системы отсчета, а ось гироскопа циркулировала относительно звезд, то и после раскрутки все останется как было, то есть ось гироскопа будет неподвижна относительно неинерциальной системы отсчета и будет циркулировать с прежней скоростью (линейной и угловой) относительно звезд (инерциальной системы отсчета).

Типичной неинерциальной системой отсчета является поверхность Земли. Следовательно, любой ротор-гироскоп, находившийся неподвижно относительно Земли до раскрутки, останется неподвижным (разговор про ось), неподвижным и после раскрутки, относительно звезд он продолжит движение с прежними характеристиками.

Итог данной работы – это возможность сформулировать универсальный закон поведения гироскопов:

Раскрутка гироскопа меняет энергию и законы движения гироскопа относительно оси раскрутки, но не влияет никоим образом на иные характеристики гироскопа, в том числе и на его линейное и угловое движение относительно других осей координат.

Отдельно отметим:

На ось вращающихся тел в идеале не действуют никакие дополнительные силы, связанные с раскруткой. Центробежная сила при раскрутке ротора обязательно возникает, но при идеальной балансировке ротора она является для ротора внутренней и на ось вращения не действует.

 


 

Фундамент гироскопа

© Ерашов В.М.


Есть глобальный закон Природы:

Момент количества движения в изолированной системе — величина постоянная.

Чтобы получить вращательное движение в принципе, в простейшем случае нужны статор и ротор. Статор – это физическое устройство раскручивающее ротор, а ротор – это деталь (или агрегат), способная вращаться относительно общей оси, то есть статора. Есть много способов раскрутить ротор через механическую, электрическую или какую-то иную энергию. Для данной статьи достаточно того, что статор способен раскрутить ротор, каким способом – совершенно неважно.

Обязательно нужно отметить, что при любой раскрутке вращение приобретает не только ротор, но и статор, причем статор и ротор обязаны вращаться в противоположных направлениях ибо момент количества движения в изолированной системе величина постоянная. Вращение статора путем увеличения массы можно замедлить до каких-то очень малых приделов. Например, в земных условиях статор крепим к Земле и делаем его как бы неподвижным, но по большому счету при раскрутке ротора и статор вместе с Землей получает вращение, только очень медленное, незаметное глазу. Принципиально, момент количества движения при раскрутке ротора (гироскопа) всея Земли остается постоянным.

Как правило, статор и ротор всегда находятся на одной оси. Можно получить систему, когда ось, как спица, может быть выдернута, и тогда статор и ротор потеряют механическую связь. Ротор в этом варианте приобретет неограниченную степень свободы. А так как ничего нам не мешает ротор назвать гироскопом, то, выдернув ось-спицу, мы получаем ротор-гироскоп с тремя степенями свободы. В жизни на ротор-гироскоп всегда действует сила притяжения Земли, а по сему для нейтрализации этого воздействия нужно применять определенные конструктивные решения, иначе гироскоп столкнется с Землей и погасит вращение. Не будем лезть в дебри конструктивного оформления гироскопов, достаточно предположения, что ротор –гироскоп способен длительно вращаться без столкновения с Землей.

Далее с нашим вращающимся ротором-гироскопом проведем следующий эксперимент, приложим некую силу к оси вращения с надеждой ось ротора повернуть относительно оси статора. Напоминаем, общая ось-спица статора и ротора предположительно выдернута, то есть, механических препятствий для поворота нет. Но вот незадача, ротор отказывается быть послушным, он не поворачивается туда, куда мы его стремимся повернуть. Что за мистика?

Мистика – не мистика, но поворот, пусть даже вынужденный, оси вращающегося ротора, относительно оси статора ведет к нарушению закона сохранения момента количества движения системы статор-ротор, а если статор закреплен к Земле, то системы статор-Земля – ротор. Этого по определению произойти не может, ибо за всю практику человечества не зафиксировано ни одного случая нарушения законов сохранения, в том числе и закона сохранения момента количества движения изолированной системы. Система статор-Земля – ротор по законам любого жанра может считаться изолированной, это и доказывать совершенно излишне.

И так, вращающийся ротор-гироскоп, не может откликаться на наше воздействие так, как откликнулся бы неподвижный ротор(без вращения), препятствует закон сохранения момента количества движения. Но и проигнорировать наше воздействие ротор не может, это бы нарушило второй закон Ньютона. Природа нашла гениальное решение, ротор откликается на наше воздействие, но только оригинальным образом, он начинает прецессировать относительно первоначального положения оси.

Таким образом мы выяснили, что свойство ротора-гироскопа под действием внешней силы прецессировать диктует ему закон сохранения момента количества движения изолированной системы.

А есть ли практическая польза от открытого нами механизма воздействия законов сохранения на свойства гироскопов?

Несомненно есть, и очень даже неожиданная. Дело в том, ч то в науке до сих пор ведется дискуссия, относительно чего ось гироскопа стремится сохранить свое положение. Большинство ученых полагает, что относительно звезд.

В случае, когда ось ротора-статора до раскрутки была неподвижна относительно звезд, то есть гироскоп находился в инерционной системе координат, то, естественно, такой гироскоп (ось гироскопа) и после раскрутки останется неподвижным относительно звезд.

Но если гироскоп до раскрутки был неподвижен относительно неинерциальной системы отсчета, а ось гироскопа циркулировала относительно звезд, то и после раскрутки все останется как было, то есть ось гироскопа будет неподвижна относительно неинерциальной системы отсчета и будет циркулировать с прежней скоростью (линейной и угловой) относительно звезд (инерциальной системы отсчета).

Типичной неинерциальной системой отсчета является поверхность Земли. Следовательно, любой ротор-гироскоп, находившийся неподвижно относительно Земли до раскрутки, останется неподвижным (разговор про ось), неподвижным и после раскрутки, относительно звезд он продолжит движение с прежними характеристиками.

Итог данной работы – это возможность сформулировать универсальный закон поведения гироскопов:

Раскрутка гироскопа меняет энергию и законы движения гироскопа относительно оси раскрутки, но не влияет никоим образом на иные характеристики гироскопа, в том числе и на его линейное и угловое движение относительно других осей координат.

Отдельно отметим:

На ось вращающихся тел в идеале не действуют никакие дополнительные силы, связанные с раскруткой. Центробежная сила при раскрутке ротора обязательно возникает, но при идеальной балансировке ротора она является для ротора внутренней и на ось вращения не действует.
 

Anderis
#29771 2019-02-20 17:25 GMT

Опять «вечный двигатель»....

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

Бульбаш
#29783 2019-02-21 08:20 GMT

У раскрученного гироскопа ось вращения остается неподвижной относительно звезд и вращение Земли с его помощью выявляется, а у не раскрученного нет. Владимир к сожалению заблуждается. Очень жаль.

Дмитрий Юрьевич

Anderis
#29784 2019-02-21 08:56 GMT
#29783 Бульбаш :

У раскрученного гироскопа ось вращения остается неподвижной относительно звезд и вращение Земли ....

А направление оси «У раскрученного гироскопа ...» произвольное? Но неподвижное!!!

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

Бульбаш
#29794 2019-02-21 12:46 GMT
#29784 Anderis :
#29783 Бульбаш :

У раскрученного гироскопа ось вращения остается неподвижной относительно звезд и вращение Земли ....

А направление оси «У раскрученного гироскопа ...» произвольное? Но неподвижное!!!

Ось направлена на далекую звезду.

С его помощью можно измерить кривизну пространства у Земли.

Дмитрий Юрьевич

Anderis
#29796 2019-02-21 12:51 GMT
#29794 Бульбаш :
#29784 Anderis :
#29783 Бульбаш :

У раскрученного гироскопа ось вращения остается неподвижной относительно звезд и вращение Земли ....

А направление оси «У раскрученного гироскопа ...» произвольное? Но неподвижное!!!

Ось направлена на далекую звезду.

С его помощью можно измерить кривизну пространства у Земли.

Осталось только вычислить эту «далекую звезду» и «пространства у Земли» у тебя на ладонях....

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

Владимир Ера
#29900 2019-02-25 14:20 GMT

Здешние «комментаторы» — люди не имеющие ничего общего с физикой.

Да, они и не скрывают свою гнилую сущность, а наоборот всячески ее подчеркивают. Цель одна — всячески дискридитировать сайт и затуманить головы молодежи, взрослые люди и без меня это все давно поняли. Отвечать на их бредни — это себя не уважать, пусть поиспрожняются, может у них дома туалет не работает.
 

Бульбаш
#29909 2019-02-25 18:28 GMT
#29900 Владимир Ера :

Здешние «комментаторы» — люди не имеющие ничего общего с физикой.

Да, они и не скрывают свою гнилую сущность, а наоборот всячески ее подчеркивают. Цель одна — 

Цель — борьба с мракобесием. Мой старший товарищ и учитель, которого я не редко журю за склероз — Андерис-Московский на этот счет высказался определенно:

" М-да… в этом навозе разбираться то еще удовольствие...."

От себя добавлю, работа не легкая, требующая полной самоотдачи, отсюда — усталость, нервозность, порою несдержанность. Так что не сердитесь и не принимайте близко к сердцу пожалуйста!!!!!

Для раззомбирования молодежи рекомендую всем изучить элементарную теорию гироскопа, которая в среде Ученых сомнению не подвергается. 

http://stu.sernam.ru/book_stm.php?id=132

Дмитрий Юрьевич


отредактировал(а) Бульбаш: 2019-02-26 09:21 GMT
Anderis
#29911 2019-02-25 18:42 GMT
#29909 Бульбаш :
Мой старший товарищ

Тамбовский петух тебе тоффарысчъ...

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

Бульбаш
#29933 2019-02-26 09:22 GMT
#29911 Anderis :
#29909 Бульбаш :
Мой старший товарищ

Тамбовский петух тебе тоффарысчъ...

Поздравляю с новосельем в курятнике.

Дмитрий Юрьевич

Anderis
#29938 2019-02-26 10:50 GMT
#29933 Бульбаш :
#29911 Anderis :
#29909 Бульбаш :
Мой старший товарищ

Тамбовский петух тебе тоффарысчъ...

Поздравляю с новосельем в курятнике.

Я тоже присоединяюсь и поздравляю тебя в твоем в курятнике.

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С