Mik a főtengelyek?


Legjobb válasz

A klasszikus mechanikában a főtengelyek azokra a tengelyekre vonatkoznak, amelyek mentén a merev test tehetetlenségi nyúlási feszültségének sajátvektorai fekszenek. A tehetetlenségi nyomaték momentuma tehát átlósítható mátrixként írható ebbe a keretbe, ami drámai módon leegyszerűsíti a forgási mozgásával kapcsolatos számításokat.

Ami a merev test alakját illeti, lehetetlen ezt az információt meghatározni önmagában a főtengelyek ismerete; a főtengelyek azonban előidézik az objektum Poinsot ellipszoidját , egy ellipszoidot (háromdimenziós ellipszis), amely leírja a Lásd: Mi a Poinsot ellipszoid jelentősége? további részletekért.

Válasz

Bizonyára egy lövedék pályájára utal – a A PROJECTILE független egymástól.

A lövedék olyan tárgy, amelyre egyetlen erő hat, ami a gravitáció. A lövedékek mind a vízszintes mozgást , mind a függőleges mozgást egyaránt tapasztalják. Vagyis amint vízszintesen mozognak, függőlegesen is mozognak. Ez a lövedék mozgásának két eleme.

Isaac Newtont a Hold pályájának két aspektusa érdekelte:

1) Miért, ha minden tárgy érzi a gyorsulást a Föld felé irányuló gravitáció miatt a Hold nem esik ki az égből és a Földre? És miért, ha a tárgyak állandó sebességgel és irányban mozognak, amíg külső erő nem hat rá , a Hold inkább egy körben, mint egyenesen mozog?

Létrehozott egy gondolatkísérletet , amelyben egy ágyút egy magas hegycsúcsra tettek és vízszintesen lőttek. Ha nem lenne gravitáció, az ágyúgolyó vízszintes mozgását folytatná állandó sebességgel. Ez összhangban áll a tehetetlenségi törvény – vagy Newton első mozgástörvénye. És akkor, ha pusztán a gravitáció jelenlétében esik le a nyugalomról, az ágyúgolyó lefelé gyorsul, másodpercenként 9,8 m / s sebességgel. Ez összhangban van a szabadon eső tárgyak felfogásával, amely a gravitációs gyorsulás vagy Newton második mozgástörvénye.

Kép jóvoltából: A lövedék pályájának jellemzői

A gondolatkísérlet folytatása, ha az ágyúgolyót vízszintesen, gravitáció jelenlétében lőjük ki, akkor az ágyúgolyó ugyanolyan vízszintes mozgást tartana fenn, mint korábban – állandó vízszintes sebesség (a levegő figyelmen kívül hagyása) ellenállás) és a gravitációs erő hatással lesz az ágyúgolyóra, hogy ugyanazt a függőleges mozgást okozza, mint korábban – lefelé gyorsul. Az ágyúgolyó ugyanolyan távolságra esik, mint akkor, amikor csak leeresztették a pihenésről, bár távolabb Látjuk, hogy a gravitáció jelenléte nem befolyásolja a horizontot A lövedék átlagos mozgása.

A gravitációs erő lefelé hat, és nem képes megváltoztatni a vízszintes mozgást. A vízszintes gyorsuláshoz vízszintes erőnek kell lennie. Tisztában vagyunk azzal, hogy az egyetlen lövedékre ható erő a függőleges erő. A függőleges erő merőleges a vízszintes mozgásra, és nem fogja befolyásolni, mivel a merőleges mozgáskomponensek függetlenek egymástól. Így a lövedék állandó vízszintes sebességgel és lefelé álló függőleges gyorsulással halad.

A gondolatkísérlet befejezéséhez, ha az ágyúgolyót kellő erővel lőjük ki, olyan gyorsan megy, hogy leesik az egész világon, vagyis pályán van! A vízszintes mozgás elnyomja a gravitáció lefelé húzását.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük