Se avete guardato un vortice superiore , potreste aver notato il piolo fa piccoli cerchi come i primi giri . Guarda abbastanza a lungo , e quei cerchi otterranno più grande e più veloce come il top rallenta e si avvicina al punto di non ritorno . Il percorso percorsa dal piolo è chiamato ciclo di precessione . Dedurre la matematica dietro questo problema fisico potrebbe sembrare una semplice curiosità intellettuale , ma l'asse del nostro pianeta gira in un modello simile . Comprendere il rapporto tra l'asse terrestre e il sole può aiutare a fare previsioni circa i futuri cambiamenti climatici . Istruzioni
momento angolare di spin
1

Determinare quante misurazioni fisiche come possibile circa il vostro modello . Se non altro , si dovrebbe avere la massa dell'oggetto e il raggio dell'oggetto lungo l'asse che gira ( cioè metà della distanza da cima a fondo ) .
2

Stabilire momento dell'oggetto di inerzia moltiplicando i tempi massa il quadrato del raggio . I = mr ^ 2 , dove I è il momento di inerzia , m è la massa ed r è il raggio .
3

Determinare la velocità angolare moltiplicando volte pi 2 volte la frequenza delle rivoluzioni . w = 2 ( 3.14 ) f , dove w è la velocità angolare e f è il numero di giri per unità di tempo .
4

Calcolare il momento angolare di spin . L = Iw , dove L è il risultato momento angolare , I è il momento di inerzia e w è uguale velocità angolare . Avrete bisogno di questo valore da inserire nella formula per il passo successivo .

Precessione Cicli
5

moltiplicare la massa dell'oggetto per la costante gravitazionale (supponendo che la vostra oggetto è la Terra -bound ) . La costante gravitazionale è 6,67300 --- 10 ^ -11 m ^ 3 kg -1 ^ s ^ -2 .
6

Prendete il prodotto di Fase 1 e moltiplicarlo volte il raggio dell'oggetto , che dovrebbe avere lo stesso valore di r utilizzato nel momento di inerzia . (Non quadrare qui . )
7

Dividere il risultato dei primi due passi dal momento angolare di spin . Il risultato sarà il tasso ciclo precessionale . I passaggi di cui sopra si combinano per dare la formula W = mgr /L

dove W è il tasso ciclo di precessione ; m è la massa , g è la costante gravitazionale ed r è uguale al raggio dell'oggetto ; e L è il momento angolare di spin .