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淺談進動現象

生活科學趣談

雖有嘉義紀念碑 但「北回歸線」早就跑走了 – 好房網發布於

先來看一則機器人以進動現象來行走的影片,有興趣的朋友們請參考 → Gyroscopic Precession Robot Version 2Version 1影片

「北回歸線跑走了」是因為地球自轉軸方向改變所造成,這在物理學稱為進動(Precession ),是自轉的物體因為受到垂直於自轉軸的外力矩所造成,地球約以25,800年完成一次的進動週期(赤道歲差週期)

螺旋槳飛機在做仰俯動作時也會產生進動現象,若以下圖駕駛員所見的順時針轉動螺旋槳為例,當飛機的機尾被上抬時( pitched down : tail is raised or nose is lowered),會對飛機產生一個向左的力矩。由於螺旋槳的角動量方向向前方,因此該力矩就會產生一個向左的角動量變化量,造成飛機的航向有往左偏航的特性,這稱為螺旋槳的陀螺效應(Gyroscopic Precession

另外,2004年發射的科學探測衛星「重力探測器B」,在觀測中也證實了廣義相對論的預言:「重力場的時空曲率對於具有自轉角動量的測試質量之運動狀態所產生的測地線進動Geodetic Precession)」→ NASA Announces Results of Epic Space-Time Experiment

最後來認識一下何謂 米蘭科維奇循環