今天有个人说重的指尖陀螺比轻的指尖陀螺转的时间短

p5147251521 · 发表于 2017-1-17 22:14

来说说你们怎么想的呗

yqlwolf · 发表于 2017-1-17 22:31

自重大不是惯性更大么

驾喔吁 · 发表于 2017-1-17 22:39

这个人说的对

帮顶 · 发表于 2017-1-17 22:46

这个人说的对

p5147251521 · 发表于 2017-1-17 22:55

帮顶发表于 2017-1-17 22:46
这个人说的对

真的么？

suky · 发表于 2017-1-17 23:14

同等制造工艺，是的。所以最好用锇制造。哈哈

suky · 发表于 2017-1-17 23:17

用锇铱合金做的轴承，巨耐磨，可以使用很多年不损坏。

riverpogrow · 发表于 2017-1-17 23:31

不能一概而论。

陀螺能转多久：
1、跟轴承的摩擦力有关。
2、跟飞轮部分的惯性大小有关。
（飞轮的转动惯性跟造型、质量都有关系，不能简单的说质量大的陀螺惯性就一定比质量小的陀螺大。）

p5147251521 · 发表于 2017-1-17 23:32

riverpogrow 发表于 2017-1-17 23:31
不能一概而论。

陀螺能转多久：

相同条件下

riverpogrow · 发表于 2017-1-17 23:36

p5147251521 发表于 2017-1-17 23:32
相同条件下

如果造型一致，轴承一样，那么肯定是质量重的陀螺转得久。

p5147251521 · 发表于 2017-1-17 23:55

riverpogrow 发表于 2017-1-17 23:36
如果造型一致，轴承一样，那么肯定是质量重的陀螺转得久。

我听说是太重了轴承直接带不动

阿诺陀 · 发表于 2017-1-18 01:10

riverpogrow 发表于 2017-1-17 23:36
如果造型一致，轴承一样，那么肯定是质量重的陀螺转得久。

还要加一个初始动力一样的条件

阿诺陀 · 发表于 2017-1-18 01:11

关于配重动平衡是一门学问

carfos · 发表于 2017-1-18 09:07

上面的说的都是对的，，但是我觉得，也不能太重，超过一定重量，初始力给与不了太大的转速和动力，也是持久时间降低的一个原因。

aweilz1 · 发表于 2017-1-18 10:12

我觉得直径相同、初始角速度相同的话，时长与重量无关。因为赋予的初始转动动能=1/2x质量x角速度平方x半径平方，摩擦力=质量x重力加速度x摩擦系数。摩擦力做功（=摩擦力x圈数）使初始动能消耗殆尽。而初始动能、摩擦力都和质量的一次方成正比，所以初始角速度和直径相同的话，不论陀螺重量，最终转动圈数是一样的。以上为仅考虑轴承摩阻不考虑风阻的情况；如果也考虑风阻（角速度、直径相同，风阻相同，与重量无关），则重量越大转的圈数越多。但如果陀螺转动力拒大于风阻100倍以上的话，可以不考虑风阻。所以我估计时长基本与重量无关。

aweilz1 · 发表于 2017-1-18 10:18

简单说，就是三个一模一样的陀螺，把其中两个等效成一个质量二倍于第三个的大陀螺，然后三个陀螺一起转，则理想的话最终三个同时停下，你可以认为那个“二倍”质量的陀螺跟一倍质量的陀螺时长是一样的。

aweilz1 · 发表于 2017-1-18 10:22

本帖最后由 aweilz1 于 2017-1-18 10:43 编辑

如果重量一样，直径不同的话情况就复杂多了，直径/重量大到一定程度，风阻就不可忽略了，风阻与直径5次方成正比，初始转动能与直径4次方成正比，应该有个极限直径/重量比，超过此极限，风阻主导影响转动时长。

aweilz1 · 发表于 2017-1-18 10:27

carfos 发表于 2017-1-18 09:07
上面的说的都是对的，，但是我觉得，也不能太重，超过一定重量，初始力给与不了太大的转速和动力，也是持久 ...

鉴于手指的力量与拇指陀螺的惯性相差悬殊，我们只能假设再重的陀螺都能通过手指获得相同的初始角速度，这样问题就简单化了。

aweilz1 · 发表于 2017-1-18 10:39

riverpogrow 发表于 2017-1-17 23:31
不能一概而论。

陀螺能转多久：

你说得对，转动惯性跟等效对称重心距原点的距离（即1/2mw^2r^2中的r）有关，严格说应该通过形状积分得到重心或r。所以重量相同形状不同的陀螺很难对比。力量上只有把难分析的边界条件假设为相同，才能有个粗略的结论。而实际上这个问题是很复杂的。

riverpogrow · 发表于 2017-1-18 11:14

carfos 发表于 2017-1-18 09:07
上面的说的都是对的，，但是我觉得，也不能太重，超过一定重量，初始力给与不了太大的转速和动力，也是持久 ...

转速越高，空气阻力越大。而轴承的摩擦力做功也跟转速是成正比的。所以初始动量一致的情况下，反而是转速慢的更持久。