Mitä ovat pääakselit?


Paras vastaus

Klassisessa mekaniikassa pääakselit viittaavat akseleihin, joita pitkin jäykän rungon hitausmomenttijännitteen ominaisvektorit ovat. Hitausmomenttimomentin momentti voidaan siten kirjoittaa diagonalisoitavaksi matriisiksi tässä kehyksessä, mikä yksinkertaistaa dramaattisesti sen pyörimisliikkeeseen liittyviä laskelmia.

Mitä tulee jäykän rungon muotoon, on mahdotonta määrittää tätä tietoa yksinomaan pääakselien tuntemus; Pääakselit aiheuttavat kuitenkin objektin Poinsotin ellipsoidin , ellipsoidin (kolmiulotteinen ellipsi), joka kuvaa akselin vääntömomenttitonta liikettä. Katso, mikä on Poinsotin ellipsoidin merkitys? lisätietoja.

Vastaa

Tarkoitat varmasti ammuksen liikerataa – PROJEKTIILI ovat toisistaan ​​riippumattomia.

Ammunta on esine, johon ainoa vaikuttava voima on painovoima. Ammukset kokevat sekä vaakasuuntaisen liikkeen että pystysuuntaisen liikkeen . Eli kun ne liikkuvat vaakasuunnassa, ne liikkuvat myös pystysuunnassa. Nämä ovat ammuksen liikkeen kaksi komponenttia.

Isaac Newton oli kiinnostunut kahdesta Kuun kiertoradan näkökulmasta:

1) Miksi, jos kaikki esineet tuntevat kiihtyvyyden maapalloa kohti tapahtuvan painovoiman takia, eikö Kuu törmää taivaalta ja maapallolle? Ja

2) miksi, jos kohteet liikkuvat tasaisella nopeudella ja suunnalla, kunnes ulkoinen voima vaikuttaa niihin , liikkuuko kuu ympyrässä eikä suorassa viivassa?

Hän loi ajatuskokeen , jossa tykki asetettiin korkealle vuorenhuipulle ja ammuttiin vaakasuoraan. Jos painovoimaa ei olisi, tykinkuula jatkaisi vaakasuuntaista liikettään vakionopeudella. Tämä on yhdenmukaista hitauslainsäädäntö – tai Newtonin ensimmäinen liikelaki. Ja sitten, jos vain pudotettaisiin lepotilasta painovoiman läsnä ollessa, tykinkuula kiihtyisi alaspäin, saavuttaen nopeuden 9,8 m / s sekunnissa. Tämä on yhdenmukaista käsityksemme kanssa vapaasti putoavista esineistä, jotka kiihtyvät nopeudella, joka tunnetaan nimellä painovoiman kiihtyvyys tai Newtonin toinen liikelaki.

Kuva: Ammuksen liikeradan ominaisuudet

Jatkamalla ajatuskokeilua, jos tykinkuula ammutaan vaakasuoraan painovoiman läsnä ollessa, tykinkuula ylläpitää samaa vaakasuuntaista liikettä kuin aiemmin – vakio vaakanopeus vastus) ja painovoima vaikuttaa tykinkuulaan aiheuttaen saman pystysuuntaisen liikkeen kuin ennen – kiihtyvyyden alaspäin. Tykinkuuli putoaa samalla etäisyydellä kuin se, kun se vain pudotettiin levosta, vaikkakin kauemmas Näemme, että painovoiman läsnäolo ei vaikuta horisonttiin Ammuksen tavallinen liike.

Painovoima vaikuttaa alaspäin eikä pysty muuttamaan vaakasuuntaista liikettä. Vaakasuuntaisen kiihtyvyyden aikaansaamiseksi on oltava vaakasuora voima. Tiedämme, että ainoa ammukseen vaikuttava voima on pystysuora voima. Pystysuuntainen voima on kohtisuorassa vaakasuuntaiseen liikkeeseen nähden, eikä se vaikuta siihen, koska kohtisuorat liikekomponentit ovat riippumattomia toisistaan. Siten ammus liikkuu vakiona vaakasuoralla nopeudella ja alaspäin pystysuoralla kiihtyvyydellä.

Ajatuskokeen loppuun saattamiseksi, jos tykinkuula ammutaan riittävällä voimalla, se menee niin nopeasti, että putoaa ympäri maailmaa, eli se on kiertoradalla! Vaakasuuntainen liike ylittää painovoiman alaspäin suuntautuvan vetovoiman.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *