高速自旋陀螺的重力會變小是真實的嗎？原來，我不想回答。沒想到答案只是一群惡魔高速陀螺儀的重力不會降低。我知道當(dāng)有人看了問題中的圖片后，他可能會直觀地感覺到，“頂部怎么能不受重力影響而墜落呢？但是，事實

高速自旋陀螺的重力會變小是真實的嗎？

原來，我不想回答。沒想到答案只是一群惡魔

高速陀螺儀的重力不會降低。我知道當(dāng)有人看了問題中的圖片后，他可能會直觀地感覺到，“頂部怎么能不受重力影響而墜落呢？但是，事實并非如此。陀螺與平面的夾角可以用角動量守恒來解釋，圓周運動可以用進動來解釋。這些問題在經(jīng)典力學(xué)領(lǐng)域可以得到很好的解決。

我們知道當(dāng)一個物體旋轉(zhuǎn)時，我們可以計算它的角動量，這是一個矢量。由于空間的旋轉(zhuǎn)不變性，沒有外力矩，角動量是不變的。

在問題中給出的圖片中，頂部似乎沒有下降，但實際上下降的速度非常慢。也就是說，基座和重力一直在向陀螺儀施加力矩，但由于角動量的存在，力矩每短時間只能使角動量的方向發(fā)生輕微的變化（基本上垂直于陀螺儀表面）。當(dāng)角動量特別大時，重力產(chǎn)生的力矩相對較小，對陀螺儀的影響也很小，似乎沒有變化。

現(xiàn)在許多儀器使用陀螺儀來測量自己的旋轉(zhuǎn)，使用這個原理。一些衛(wèi)星還使用陀螺儀微調(diào)其姿態(tài)。我以前回答過火箭姿態(tài)調(diào)整的問題，有一個意見是使用陀螺儀。實際上，陀螺儀的調(diào)節(jié)能力與其質(zhì)量成正比?；鸺且环N“發(fā)射一公斤物體需要一公斤黃金”的運載工具，它不會使用太重的陀螺儀，因此它不主要用于調(diào)整。

類似的例子是自行車。根據(jù)許多書，自行車不能倒下來的原因是輪胎相當(dāng)于兩個陀螺儀，并且由于角動量守恒而保持穩(wěn)定。但事實上，這是不對的。自行車輪胎的角動量很小，對行駛幾乎沒有影響。還有科學(xué)家在輪子上安裝了反向運動的圓盤，以抵消角動量，但人還是可以保持平衡的。所以它實際上是人類操縱和控制的結(jié)果。

陀螺儀保持不倒的物理學(xué)原理是什么？還有陀螺儀有哪些方面的應(yīng)用？

陀螺儀不掉下來的原因是陀螺儀在旋轉(zhuǎn)，而且有角動量。所以我們得到第一個結(jié)論：1。如果頂端停止轉(zhuǎn)動，它就會掉下來。

為什么不旋轉(zhuǎn)的陀螺儀會墜落？原因是：2。重力使頂部下降。

有了以上兩個基本知識，我們就可以詳細談?wù)劻?。如果有些讀者學(xué)過物理系的理論力學(xué)或分析力學(xué)，那么問題就很簡單了。

旋轉(zhuǎn)陀螺儀具有角動量，角動量是矢量。如果陀螺儀落下，角動量矢量的方向就會改變。你需要改變這個角動量，你需要一點時間。從基本量綱分析可以看出，角動量對時間的導(dǎo)數(shù)等于矩。

我們來看看重力矩是如何影響螺旋角動量的。

通過簡單的數(shù)學(xué)分析，可以看出重力矩可以改變螺旋旋轉(zhuǎn)的角動量方向，使整個陀螺儀進動。所以，我們可以看到陀螺儀在旋轉(zhuǎn)和進動。重力就是這么做的，但重力不能做功。

我們通常說角動量守恒定律是在沒有外力矩的情況下，角動量對時間的導(dǎo)數(shù)等于零。對于陀螺儀，角動量不守恒，因為有重力矩，所以角動量對時間的導(dǎo)數(shù)等于重力矩。只要你學(xué)一點數(shù)學(xué)，你就能理解這一點。但重力力矩并不能使陀螺儀翻滾，它只能改變角動量的方向。

陀螺儀廣泛應(yīng)用于飛機和潛艇。它可以用來導(dǎo)航。陀螺儀還可以用來測量角度、經(jīng)度和緯度，應(yīng)用廣泛。

陀螺儀的本質(zhì)是一個剛體。剛體運動的一般規(guī)律可參照歐拉剛體運動方程?？梢詤⒖嫉拿前⒅Z德的《理論力學(xué)的數(shù)學(xué)方法》——這本書用微分幾何和拓?fù)鋵W(xué)分析剛體的運動規(guī)律，對陀螺儀的描述也非常深刻。

陀螺儀的力學(xué)原理是什么？

肺活量計是根據(jù)角動量守恒原理設(shè)計的一種用于感知和保持方向的裝置。陀螺儀主要由位于軸上的可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子組成。一旦陀螺儀開始轉(zhuǎn)動，它就傾向于抵抗由于轉(zhuǎn)子角動量引起的方向改變。

高速旋轉(zhuǎn)物體的旋轉(zhuǎn)軸傾向于垂直于改變其方向的外力。此外，當(dāng)旋轉(zhuǎn)物體橫向傾斜時，重力作用方向是傾斜增加的方向，而軸線垂直移動，產(chǎn)生搖頭運動（進動）。陀螺經(jīng)緯儀的陀螺旋轉(zhuǎn)軸在水平軸上旋轉(zhuǎn)時，由于地球的自轉(zhuǎn)，受到垂直旋轉(zhuǎn)力的作用，陀螺旋轉(zhuǎn)器在水平面上產(chǎn)生向子午線方向的進動。當(dāng)軸線平行于子午線且靜止時可使用。

陀螺儀的力學(xué)原理是什么？

例如，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)=測量加速度的儀器（加速計）和測量三個方位角的工具（陀螺儀）。如果安裝在飛機內(nèi)部控制飛行，則可以在不接收外部控制信號的情況下進行自主導(dǎo)航。根據(jù)角動量守恒原理設(shè)計了陀螺儀的機械原理。陀螺儀主要由位于軸上的可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子組成。一旦陀螺儀開始轉(zhuǎn)動，它就傾向于抵抗由于轉(zhuǎn)子角動量引起的方向改變。陀螺儀常用于導(dǎo)航、定位等系統(tǒng)，如移動GPS定位導(dǎo)航、衛(wèi)星三軸陀螺儀定位等。陀螺儀基本上是利用物體高速旋轉(zhuǎn)時角動量很大，旋轉(zhuǎn)軸始終穩(wěn)定指向某一方向的特性制成的定向儀器。但它必須轉(zhuǎn)得足夠快，或者有足夠的慣性（或角動量）。否則，只要很小的一瞬間，就會嚴(yán)重影響其穩(wěn)定性。陀螺儀：是利用高速旋轉(zhuǎn)物體的動量矩來感知殼體繞與旋轉(zhuǎn)軸正交的一個或兩個軸的相對慣性空間的角運動檢測裝置?；谄渌淼木哂邢嗤δ艿慕沁\動檢測裝置，也稱為陀螺儀。----程明，理學(xué)教育分類碩士