Прецессия

Прецессия - җисемнең импульс моменты фәзада юнәлеше үзгәрү күренеше.

Җирнең әйләнү күчәренең эклиптика төньяк котыбы тирәсендә прецессиясе

Гироскопның прецессиясе

Планетаның әйләнүе (R, яшел), прецессия (P, зәңгәр) һәм нутация (N, кызыл)

Тасвир

Җибәрелгән бөтерчек (уенчык) вакыт белән әкренәя бара, баштарак бөтерчекнең әйләнү күчәре вертикаль була, соңрак вертикаль ноктасы түбәнәя һәм спираль буйлап хәрәкәт итә башлый. Андый күренеш - прецессия мисалы.

Прецессиянең төп үзлеге - инерциясезлек. Прецесияне булдырган көч юкка чыккан очракта прецессия дә бетә, бөтерчек фәзада хәрәкәтсез торышына күчә. Җирдә гравитация даими тәэсир итә, шуңа күрә бөтерчек прецессияли.

Нутация - җисемнең прецессия күчәренең тирбәнү хәрәкәте.

Җирнең әйләнү күчәре дә прецессияли, аның гомуми циклы 25 765 ел тәшкил итә (1.23 пикогерц).

Җирнең әйләнү күчәренең тирбәнеше йолдызларның күктә урнашу урынын үзгәртә.

Бер фараз буенча Җирнең прецессиясе белән Җирдәге климат үзгәреше бәйләнгән.

Күренеш

Әйләнү хәрәкәтендә Ньютонның икенче кануны аналогы бар:

${\frac {d{\vec {L}}}{dt}}={\vec {M}}$

биредә

${\vec {L}}$ - импульс моменты

${\vec {M}}$ - көч моменты

Чагыштырабыз: Ньютонның икенче кануны гади хәрәкәт өчен:

${\frac {d{\vec {P}}}{dt}}={\vec {F}}$

биредә

${\vec {P}}$ - импульс

${\vec {F}}$ - көч

Импульс моменты $\ {\vec {r}}\times {\vec {P}}={\vec {M}}$

Мисал

Велосипед тәгәрмәче өчен бер мисал. Ике «a» һәм «b» җептә әйләнүче велосипед тәгәрмәче эленеп тора, аның импульс моменты ${\vec {L}}$ һәм почмакча тизлеге ${\vec {\omega }}$ әйләнү күчәре буйлап юнәлгән. Әгәр «b» җепне киселә икән әйләнүче тәгәрмәчнең күчәре горизонталь юнәлешен үзгәртми һәм маятник кебек "а" җептә тирбәнмәс, ләкин тарту көче моменты ${\vec {M}}$ тәэсирендә тәгәрмәчнең күчәре горизонталь яссылыкта борыла башлар.

$dL={d\phi }{L(t)}$ һәм $dL=Mdt$ ,

шуннан ${\frac {d\phi }{dt}}={\frac {M}{L}}$

$dL={d\phi }{L(t)}$ һәм $dL=Mdt$ ,

шуннан ${\frac {d\phi }{dt}}={\frac {M}{L}}$

прецессиянең почмакча тизлеге: $\omega _{p}$ = ${\frac {d\phi }{dt}}=\omega _{p}$, шуннан :$\omega _{p}={\frac {M}{L}}$

исәпкә алып: $L=I\omega$,

биредә $I$ тәгәрмәчнең инерция моменты

прецессиянең почмакча тизлеген чыгарабыз:

$\omega _{p}={\frac {M}{I\omega }}$

Әдәбият

• Причины прецессии и нутации Земли
• Сивухин Д. В. Атомная и ядерная физика // Общий курс физики. — М.: Физматлит, 2002. — Т. 5. — 784 с.