-
1 # 使用者8999585768086
-
2 # 藍藍7437043745101
自轉是指物體自行旋轉的運動,物體會沿著一條穿越物體本身的軸進行旋轉,這條軸被稱為“自轉軸”。一般而言,自轉軸都會穿越天體的質心。凡衛星、行星、恆星、星系都繞著自己的軸心轉動﹐地球自轉是地球沿著一根透過地心的軸(自轉軸,也叫地軸)做的圓周運動。謂之自轉。我們的行星由於慣性而不斷的在自轉。在太空的真空中,自轉的物體會保持它們的動量和方向——因為沒有外力作用來阻止它們的自轉。因此,我們太陽系的其他行星——將繼續保持現有的自轉。
我們的生活中處處可見轉動的物體,如車輪、螺旋槳、陀螺、足球、地球等,它們的運動呈現出一些有趣的性質。轉動的物體不易改變旋轉方向的特性有時也會帶來麻煩。既然這個旋轉的方向很難改變,如果硬要改變它,一定要用很大的力,一般這個力是透過軸承加在這個轉動的物體如輪子上的。於是強行改變物體轉動方向時,軸承會受到很大力,它和物體的轉速及改變轉動軸方向的快慢成正比。計算機的硬盤裡就有高速旋轉的碟片,如果翻轉得過快,就有可能損壞硬碟的軸承。所以建議讀者挪動正在工作的筆記本和行動硬碟時儘量平行移動而不要翻轉它們,如果必須要翻轉也要慢慢地進行。
-
3 # 東流不溢孰知其故
我查詢了些資料,提供給大家一些可控運動方向的例子,如下
一、自旋(自轉)飛行器,有組合導航,在軸心,可以使用自身推進器,例如科幻電影<流浪星球>中的自旋‘Navigator’太空站;
二、萬有引力、電磁力等物理學理論,大到星球公轉,小到微觀粒子;
三、介質摩擦阻力
例如子彈射入身體,水、玻璃、凝膠等,也會改變其運動狀態。
-
4 # 力學Nerd王小胖
力是物體運動狀態發生改變的原因。不管初始的運動狀態是什麼,想要發生運動方向的改變,那麼必然是受到了與之相應的力的作用。下面,我就從經典力學的角度,從最簡單的力的定義開始,到物體的運動,再到力與運動的關係,並根據不同的情況使自轉物體運動方向發生改變的方法,深入淺出,逐步揭開本題的答案。
1、力的定義“力是物體間的相互作用。”實際上,這個定義看起來有點抽象,所以還有一種說法,是從力的作用效果出發的:“力是物體運動狀態發生變化的原因”。早期人們認為要維持運動,必須要有力的作用。我們現在都知道,這種說法是錯誤的。牛頓在其名著《自然哲學的數學原理》中,提出了三大定律,可以說是力學的鼻祖,奠定了力學的基石。隨著研究的深入,特別是相對論和量子力學的發展,力由更加基礎的粒子來表現,由此產生了四大力:強作用力、電磁力、弱作用力、引力。這讓科學家們不解,他們孜孜以求努力尋找這四種力的關係,以建立“大統一理論”或“萬有理論”。
在日常的生活中,更加深奧的理論我們幾乎接觸不到,因此我這篇的力,還是指經典力學的力,也就是電磁力和重(引)力。電磁力又分為接觸力和非接觸力。如上圖所示。
2、物體的運動運動指的是物體在空間的位置隨時間而發生變化。運動是相對的,因此研究運動必須依靠座標系。古希臘人亞里斯多德就曾認真的研究過運動,他把運動分成兩類,天然運動和激發運動。他說力是保持物體運動的原因,這種說法現在看來是顯然不準確的。後來,伽利略做了個實驗(如下圖),小球從斜面下滑,沒有摩擦的情況下總能滑到對面斜面同樣的高度,當對面斜面變成水平時,那麼小球應該一直運動下去。從而發現:力不是維持物體運動的原因。牛頓基於前人的研究,給出了牛頓運動定律,基於這個定律,可以求得任意時刻物體的位置,知道物體的運動軌跡。
3、力與運動的關係力與運動的關係, 被牛頓總結出來,所以稱之為牛頓運動定律,它描述的是施加於物體的外力與物體所呈現出的運動彼此之間的關係。
三大定律(維基百科)第一定律:假若施加於某物體的外力為零,則該物體的運動速度不變(慣性定律)第二定律:施加於物體的外力等於此物體的質量與加速度的乘積第三定律:當兩個物體相互作用於對方時,彼此施加於對方的力,其大小相等、方向相反(作用力與反作用力)牛頓三大定律的貢獻在於它能公式化,從而可以計算,而不是定性的表述,公式如下。牛頓定律在低速宏觀領域表現出了非常完美的與實際的一致性。但是對於接近光速、或者引力巨大的情況下,牛頓定律就不再適用了。
4、自轉物體運動方向發生改變的方法如上所述,力是物體運動狀態發生變化的原因。換句話說,想要物體的運動狀態,如速度,方向發生變化,必須也必然需要額外的力的作用。因此,無非就是兩種力:接觸力和非接觸力。
一個非常簡單的辦法,如下圖,用手指或者其他物體撥動這個高速旋轉的物體。這種情況下,這個物體必然會沿著你撥動的方向運動。
另外一種簡單方法就是依靠氣流,如下圖。氣流從左往右,陀螺轉動方向如下。在陀螺的兩側,由於氣流流速不一樣,導致壓強差,從而形成向下的力,這個力就可以讓陀螺運動方向發生改變了。此外,向右吹的氣流,也讓陀螺向右運動。即:陀螺向右運動的同時,也會沿著風向向右偏轉。
上述兩種方法都是利用的接觸力,即需要物體相互的接觸才有的力。我們同樣也可採用非接觸力,比如磁力,比如引力。當然,非接觸力的利用條件比較苛刻,磁力的話必須物體本身可以被磁化,引力的話就需要物體質量非常巨大。
5、總結高速旋轉物體運動方向的改變,必須依靠力的作用。因為,只有力才可以引起這個物體運動狀態發生變化,否則就無法改變。我們可以透過物體的相互接觸來施加這樣的力,也可以根據物體的磁性利用非接觸的磁力來施加。
如果需要精確控制高速旋轉物體的運動軌跡,那麼施加力的大小,位置,和方向都需要嚴格的計算。
回覆列表
給你舉個例子。你身體裡有大量的基本粒子,這些粒子都在快速的自轉,你每天都在各種各樣的活動,這些粒子也在跟隨你活動。你覺得他們是怎麼改變運動方向的?