Hallo,
was passiert eigentlich, wenn man bei einem sehr schnell präzedierenden Kreisel das verursachende Drehmoment auf einen Schlag ausschaltet. Nach der Formel dL/dt=M=0 müßte doch die Kreiselachse im selben Moment stehen bleiben. Kann ich mir aber irgendwie nicht vorstellen, wenn der Kreisel wirklich sehr schnell präzediert. Ist das dann vielleicht der Übergang zur Nutation, ich meine eigentlich war jede Nutation doch ursprünlich eine Präzession. Oder sind die beiden Effekte sowieso nur Bezeichnungen für ein und die selbe physikalsche Sache?
Gruß
Oliver
Hallo,
was passiert eigentlich, wenn man bei einem sehr schnell
präzedierenden Kreisel das verursachende Drehmoment auf einen
Schlag ausschaltet. Nach der Formel dL/dt=M=0 müßte doch die
Kreiselachse im selben Moment stehen bleiben. Kann ich mir
aber irgendwie nicht vorstellen …
Hallo Oliver.
Bei einem durch ein Störmoment präzedierenden Kreisel wirken Drehmomente um die Präzessionsachse zurück auf das die Präzession auslösende Moment. Das bedeutet, daß bei einem präzedierenden Kreisel im stationären Zustand um den Störmomentenvektor keine Auslenkung erfolgt, wenn das System theoretisch reibungsfrei gelagert ist. Nur in den nichtstationären Zuständen - Aufbringen und Wegnehmen des Störmomentes - erfährt der Störmoment-Kraftarm eine Auslenkung proportional zu der Energie die erforderlich ist um das massebehaftete Kreiselsystem auf die Präzessionsgeschwindigkeit zu beschleunigen, bzw. wieder zu bremsen. Im einem dämpfungs- und reibungsfreien System wäre das - grob gesagt - wie ein Feder-Masse System zu betrachten. Kommt ein Reibmoment in der Präzessionsachse hinzu, so erfährt der Störmoment-Kraftarm eine konstante Auslenkgeschwindigkeit, die dem Reibmoment proportional ist. Und eine zusätzliche Dämpfung läßt die entstehenden Schwingungen abklingen. Diese Zusammenhänge sind in der Kreisel-Meßtechnik von fundamentaler Bedeutung.
Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim