作者egro (人生就是需要不斷地修正)
看板Physics
標題[問題] 角動量問題
時間Wed Apr 5 14:57:52 2017
各位物理界的先進，你們好~
小弟非本科系畢業，但最近由於工作的關係接觸到陀螺儀，
覺得十分有趣，所以就自己上網查了一些應用與資料。
但看完之後，有個疑惑，
http://ezphysics.nchu.edu.tw/physiweb/device/exp7.htm
如上述網誌的圖示，水平的陀螺儀在轉動時會產生一個與轉軸平行的角動量L，
此時如果陀螺儀是在水平的位置，整個陀螺儀的重心在中央的支點上，
因此重力產生的力矩為0，
但如果在陀螺儀的一端掛上一個閥碼，閥碼重力的施力F向下，
產生一個水平但與陀螺儀的角動量L垂直的角動量L2，
此時新的角動量=L + L2 ，
而由於角動量與轉軸平行，所以轉軸會繞著逆時鐘的方向進行進動。
小弟有2個疑問，分別如下:
1.在網路影片介紹中，他是說新的角動量L + L2 = L，但方向不同，
這是因為L與L2相互垂直的關係嗎?
2.若水平的陀螺儀在轉動時會產生一個與轉軸平行的角動量L，
若將陀螺儀放置在一個載具上，載具和桌面的摩擦力為0，
如此，可藉由陀螺儀的角動量L帶動載具(陀螺儀 + 載具)進行線性移動嗎?
(意即陀螺儀轉動，可帶著(陀螺儀 + 載具 )向左方移動或向右方移動)
雖然問題有點蠢，但還是希望有人能幫我解惑一下，
謝謝各位了~~~
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※ 編輯: egro (61.223.222.253), 04/05/2017 15:26:39
1F：→ silverywings: 你要不要去機械版問看看 感覺是高等動力學的部分 04/07 01:03
2F：→ wohtp: 這不是大一力學嗎？ 04/07 01:28
3F：→ wohtp: 1. 是的。就像等速圓周運動的加速度是垂直於瞬間速度一樣 04/07 01:30
4F：→ wohtp: 平行改變大小，垂直改變方向 04/07 01:30
5F：→ wohtp: 2. (載具 + 陀螺) 的質心必須固定，所以一定會動沒錯 04/07 01:32
6F：→ wohtp: 但是這種狀況下陀螺儀的運動就沒有那麼單純了。 04/07 01:32
7F：→ wohtp: 等速率繞圈圈什麼都是在軸心固定的狀況才成立，軸心會隨 04/07 01:33
8F：→ wohtp: 載具飄來飄去的話，整個系統的運動應該很難搞 04/07 01:34