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刚体陀螺演示仪用于高校教学演示陀螺的定轴性和进动性
发布时间:2019-09-26 11:22:21 产品编号:GY-5-224293077  分享
价格:10000.00/台
品牌:航佑
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多功能刚体陀螺进动演示仪/多功能演示仪
型号:HY-GT300
 
一、多功能刚体进动演示仪概述

多功能刚体进动演示仪它可以演示刚体运动、定向陀螺、单轨车行进、航空航海及体育运动中的各种运动状态。不但验证了有关定理定律,而且富有启发性、科学性及趣味性。该仪器适用于大学、中学、中专、职专及航空、航海、体育、部队院校中物理,力学,流体等课程的演示教学和科研基础装置。
二、多功能刚体进动演示仪仪器结构
从力学的观点近似的分析陀螺的运动时,可以把它看成是一个刚体,刚体上有一个万向支点,而陀螺可以绕着这个支点作三个**度的转动,所以陀螺的运动是属于刚体绕一个定点的转动运动。更确切地说,一个绕对称轴高速旋转的飞轮转子叫陀螺。将陀螺安装在框架装置上,使陀螺的自转轴有角转动的**度,这种装置的总体叫做陀螺仪。仪器由加速电机(8000r.p.m)高速旋转体、陀螺仪、支架、转盘、曲线导轨及附件组成,根据所需实验可单独组合
三、陀螺仪的基本部件有1) 陀螺转子(常采用同步电机、磁滞电机、三相交流电机等拖动方法来使陀螺转子绕自转轴高速旋转,并见其转速近似为常值)
2) 内、外框架(或称内、外环,它是使陀螺自转轴获得所需角转动**度的结构)
3) 附件(是指力矩马达、信号传感器、控制器等
四、 实验原理
陀螺仪被用在飞机飞行仪表的心脏地位,是由于它的两个基本特性:一为定轴性(inertia or rigidity),另一是进动性(precession),这两种特性都是建立在角动量守恒的原则下
4.1 定轴性
当三**度陀螺转子高速旋转后,若不受外力矩的作用,不管基座如何转动,支撑在万向支架上的 陀螺仪自转轴指向惯性空间的方位不变,这种特性叫“定轴性”。如果我们以地球为基准,则可以认为三**度陀螺相对于地球运动,这种运动称为陀螺的假视运动或视在运动。视在运动是陀螺稳定性的表现
其惯性随以下的物理量而改变1)转子质量愈大,转动惯量I愈大2)转子旋转半径愈大,转动惯量I愈大3)转子旋转速度愈高,转动惯量I愈大
4.2 进动性
在运转中的陀螺仪,如果外界施一作用或力矩在转子旋转轴上,则旋转轴并不沿施力方向运动,而是顺着转子旋转向前90度垂直施力方向运动,此现象即是进动性进动性的大小也有三个影响的因素
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