陀螺旋转的原理?

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刺任芹O
2022-11-16 · TA获得超过6.2万个赞
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陀螺旋转的原理是陀螺一面围绕本身的轴线作“自转”,一面围绕垂直轴作“进动”。也即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,而陀螺的进动角动量可以平衡重力矩的作用,所以陀螺在旋转时不会倒向地面。

刚体对于支点的惯量椭球称为旋转椭球,刚体对于对称轴的转动惯量称为极转动惯量;刚体对于另两个过支点的惯量主轴(见惯量张量 )的转动惯量称为赤道转动惯量。陀螺是一个绕支点运动的刚体,所以刚体的定点运动的运动学和动力学方程都适用于陀螺。

陀螺以其多变的玩法,依然受到广大朋友的喜欢。陀螺已经不单单是作为玩具这么简单了,它的重要性在于:科学家根据陀螺的力学特性研发了一种科学仪器-陀螺仪,广泛运用于科研、军事技术等领域中。

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陀螺宜存放在阴凉通风处,避免日晒龟裂及潮湿发霉,必要时宜运用冷气机或除湿机将存放场所除湿;铁制部分则要适时给予上油保养(不宜太多,以免缠绳不易);绳子感觉变硬时,则应泡水搓洗、甩打一番(以除去砂粒尘土)后阴干。

一般人认为打陀螺都是利用木制陀螺来抛掷,即利用棉绳缠绕陀螺后,用手施力将陀螺抛出后,以陀螺钉为轴心旋转的玩具;另外,在大陆地区也有人利用鞭打陀螺的方式,使其继续旋转。

而有些厂商为了推广陀螺技艺,增加学习者的学习动机,别出心裁,改用其它方式(利用斗笠、废轮胎、弹簧、摩擦原理、单头铃、齿条?等),制作出许多新颖的陀螺相关童玩作品,而且甚至在陀螺身上加装电池及七彩灯炮,让陀螺旋转起来,发出绚丽多姿的彩光,以吸引打陀螺者的目光。

另一方面,有的厂商为了使陀螺旋转时发出响亮的声音,将陀螺身挖成中空,陀螺侧身有一长条状小空隙,特殊之处即在这里,当陀螺旋转时就可发出蜂鸣的响声。

所以陀螺经过匠工的巧思琢磨,历经时代的演变,科技的改良,已有各式各样的材质与形状出现,所以陀螺经过匠工的巧思琢磨,不只老少咸宜,也更好玩更臻完美。

参考资料来源:百度百科-陀螺

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