Question

陀螺不倒的原理是什么？百度百科里看不懂

百度百科原话如下：
陀螺在旋转的时候，不但围绕本身的轴线转动，而且还围绕一个垂直轴作锥形运动。也就是说，陀螺一面围绕本身的轴线作“自转”，一面围绕垂直轴作“公转”。陀螺围绕自身轴线作“自转”运动速度的快慢，决定着陀螺摆动角的大小。转得越慢，摆动角越大，稳定性越差；转得越快，摆动角越小，因而稳定性也就越好。这和人们骑自行车的道理差不多。其中不同的是，一个是作直线运动，一个是作圆锥形的曲线运动。陀螺高速自转时，在重力偶作用下，不沿力偶方向翻倒，而绕道支点的垂直轴作圆锥运动的现象，就是陀螺原理。
我看不懂最后一句：在重力偶作用下，不沿力偶方向翻到
1.这里面的重力偶是什么意思，里面所说的力偶方向又是哪个方向，而且为什么高速旋转就不沿力偶方向倾倒了？
2.去年王亚平的太空授课中，让陀螺在失重状态下转起来后，发现施加外力后陀螺的轴线不会转动，而不转的陀螺在施加外力后，旋转轴线会转动，这又是为什么？
3.让子弹出膛后高速旋转是为了保持子弹稳定性，为什么让子弹绕着弹道切线高速旋转后就能做到让子弹头朝着前方，而不会向着其它方向打转？
我是个非物理专业的大二学生。。。求高人解答，这问题真是困扰我好几年了

Answer 1

陀螺不倒的原理是陀螺在旋转的时候，一面围绕本身的轴线作“自转”，一面围绕垂直轴作“进动”。使得陀螺并非垂直立于地面之上，而是对地面法线有一定的偏离，向地面有一些倾斜。所以重力对陀螺的力矩不为零，陀螺的进动角动量可以平衡重力矩的作用，使陀螺在旋转时不会倒。

扩展资料：

陀螺围绕自身轴线作“自转”的快慢，决定着陀螺摆动角的大小。转得越慢，摆动角越大，稳定性越差；转得越快，摆动角越小，因而稳定性也就越好。而且陀螺的外形也对陀螺的进动有影响。

陀螺形状上半部分为圆形，下方尖锐。从前多用木头制成，现代多为塑料或铁制。玩时可用绳子缠绕，用力抽绳，使直立旋转。或利用发条的弹力旋转。传统古陀螺大致是木或铁制的倒圆锥形，玩法是用鞭子劈。现代已有用发射器发射的陀螺。

Answer 2

原理一：转动惯量，即旋转具有稳定性。
原因二：摩擦力，陀螺的结构及工作特点。由于陀螺的尖端是一个近似的圆球形，当陀螺在旋转时向A方倾倒时，尖端的球面的A侧将和支撑面接触摩擦，这将导致陀螺的尖端向倾倒的方向运动。证据：长脚的陀螺可以在比较粗糙的平面上平稳的旋转，但是在光滑的玻璃面上将不停的跳动，以获取更多的摩擦力，如果在玻璃面上涂润滑油，它不但不能运转的平稳反而更艰难。
实验验证：超导体的碗中放置一块磁石作为支撑脚，用木头做陀螺，旋转。很快陀螺将头朝下，脚朝上。

追问

第一，原理一相当于什么都没说，我要问的就是旋转为什么有稳定性
第二，原因二和我问的问题没什么联系，我问的子弹稳定就是没有摩擦力的

Answer 3

这个，不好解释吧

陀螺的运动涉及到刚体的三维运动，需要微分方程才能解释清楚的
既然你已经大二了，那就自己到图书馆查阅相关书籍，这里我给你一些书，他们都有对陀螺原理的介绍：
1.赵凯华著 新概念物理 力学 定性的介绍了陀螺的运动
2.梁昆淼 著 力学（下册） 这是本分析力学教材，但刚体力学那章你没分析力学基础也能看得懂的，因为分析力学只不过得到了角动量定理和动量定理，这些你用矢量力学也能得到。刚体运动那章用数学解释了陀螺的运动
3.李书民 著 经典力学 也是刚体力学那章，需要自己学习教材上那章的数学
4.马尔契夫 理论力学

本科物理系的教材对陀螺的解释都在刚体力学那章，动量定理和角动量定理可以完整的描述刚体的运动状态，教材对陀螺的解释也就是基于这两条定理。只不过刚体的运动要用欧拉角的方式描述才更方便。教材的内容就是把动量定理和角动量定理用欧拉角描述出来，这样就列出微分方程，再通过微分方程求解刚体的运动。理论上对有确定运动的刚体用这种方法是列出微分方程的，但列出的微分方程不容易解出，一般都是以计算机得到它们的近似解

Answer 4

为什么自行车骑起来就不容易倒，为什么飞盘转着飞出去就容易保持水平的角度，其实都是同一个问题。

请搜索以下三个关键词：

1. 角动量

2. 力矩
   

3. 角动量定理
   

Answer 5

恕我直言，任何人的解答你都不满意。没有物理基础，你就当它是个万有引力一样的真理吧。如果你真的好奇，我的提示是，角动量守恒（公理，就跟1+1=2一样是人们都默认的）和一堆微分方程的推导。