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DIY:陀螺进动仪(转)

#开源分享 #开源分享 4062 人阅读 | 4 人回复 | 2013-11-01



很好玩,欢迎仿制,结构方向都是我自己设计的

工作时的状态。陀螺一边自转,一边绕竖起轴公转。
拨动最上端手柄,使公转速度加快,陀螺轴上翘;使公转速度减慢,陀螺轴下垂。

下面是分解图。

转轴。
一个关节,具有二维自由度,就是只能在一个平面内转折。
笔杆,可以在长轴上旋转。最左端横向手柄,可进行人为干预公转速度。


陀螺片(光盘)夹在牙膏盖中间。

缰绳绕在牙膏盖上。不同的绕向公转方向也不同。

特点及用途
1、        特点:陀螺的转速、质量、回转半径可变,实验进行中可人为改变进动速度。
2、        用途:
(1)演示陀螺自转轴的轴向稳定性。
(2)探究陀螺的进动现象与哪些因素有关。
(3)探究人为改变进动速度对陀螺轴向稳定性的影响。

制作材料
自行车辐条2根,空圆珠笔2枝,空牙膏管1个,废光盘3个,线绳1段。

制作方法
1、陀螺的制作。把空牙膏管尾部剪掉,留用盖、嘴部和肩部。把圆珠笔杆的头部塞入牙膏管的嘴部。牙膏盖的中心钻一个孔,自行车辐条插入此孔能自由转动。把光盘套在牙膏管的嘴部,拧上牙膏盖,陀螺就制作完成了。改变光盘的个数,就改变了陀螺的质量。
2、自转轴和公转轴的制作。自转轴和公转轴都用自行车辐条制作。自转轴和公转轴连接成单维度活动关节的形式,彼此自由活动,但二者只能处于同一平面内。公转轴上套一个圆珠笔杆做为手柄,公转轴能在手柄内自由转动。在公转轴远离活动关节端弯出一个控速手柄。取两段5mm长圆珠笔芯,先把一段套在自转轴上,把陀螺套在自转轴上,再把另一段圆珠笔芯套在自转轴上,两段圆珠笔世靠近陀螺,使陀螺能围绕自转轴自由转动而不能轴向串动。

使用方法
(1)演示陀螺自转轴的轴向稳定性。在牙膏盒盖上缠上线绳若干圈,左手持自转轴关节端,右手拉动线绳,陀螺开始高速转动。放下线绳,右手持手柄,使公转轴方向与地面垂直,左手调整自转轴与公转轴之间的夹角为90度左右,松开左手,陀螺开始公转(进动),自转轴与公转轴之间的夹角角度不变,陀螺并没有因为重力作用而下垂。说明旋转的陀螺能够保持自转轴轴向的稳定。
(2)探究陀螺的进动现象与哪些因素有关。探究陀螺的进动方向与陀螺体旋转方向的关系,探究陀螺的速度、质量、陀螺与公转轴之间距离对进动速度的影响。(经实验初步证明,陀螺的自转速度越快,进动越慢;回转半径越小,进动越慢。)
(3)探究人为改变进动速度对陀螺轴向稳定性的影响。在陀螺正常进动时,拨动控速手柄,阻碍或加速陀螺进动,观察对陀螺的进动有什么影响。(人为增加进动速度,陀螺自转轴与公转轴之间的夹角变小;减小进动速度,陀螺自转轴与公转轴之间的夹角变大;阻止陀螺进动,陀螺将不能克服重力的作用,自转轴竖起向下,与公转轴在一条直线上。)
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回答|共 4 个

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沙发

sacq12

发表于 2013-11-1 10:26:32 | 只看该作者

很有意思~~~
板凳

fj1161

发表于 2013-11-1 10:27:29 | 只看该作者

zanyige ~~~~~~~~~~~~~~~~`
第五年了,这次一定要坚持到底,不留遗憾!!!
地板

dushanwu

发表于 2013-11-1 16:01:16 | 只看该作者

有得玩了~~~
MMA7660加速度传感器,不错,可以读取啦,哈哈,很有意思呀!
5#

123de7

发表于 2013-11-2 12:08:42 | 只看该作者

budingbuxing1
从不依靠,从不寻找。
非常沉默,非常骄傲。
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