¿Por qué este objeto se gira periódicamente?

Vea a continuación la imagen gif tomada de aquí .

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O vea este video de Youtube de unos 30 segundos.

  1. ¿Es este un efecto real?

  2. ¿Por qué parece girar periódicamente?

  3. ¿Se puede explicar solo con la mecánica clásica?

  4. ¿Existe una ecuación simple que modele este comportamiento?

Publicación relacionada Efecto Dzhanibekov en MO
LD LANDAU y EM LIFSHITZ, "MECHANICS": La parte superior asimétrica

Respuestas (1)

Seguro que es un efecto de mecánica clásica, aunque realmente interesante. Siguiendo los enlaces sobre el "efecto Dzhanibekov", se llega a la "Introducción a la mecánica y la simetría" de Marsden y Ratiu, Capítulo 15, Sección 15.9 "Estabilidad del cuerpo rígido", que trata esto con el uso de las funciones de Casimir.

De la observación 1: Un cuerpo rígido lanzado sobre su eje medio sufrirá una media torsión interesante cuando se alcance el punto de silla opuesto .

Aquí hay otro ejemplo más profundo en condiciones de ingravidez.

http://www.youtube.com/watch?v=L2o9eBl_Gzw

Este parece ser un experimento casero en el que un chico lanza el objeto giratorio hacia arriba.

http://www.youtube.com/watch?v=3VwS5ykAUHI

Y esto parece ser una simulación por computadora.

http://www.youtube.com/watch?v=LR5hkgfRPno

Existe un efecto de órbita inestable relacionado que puede probar usted mismo fácilmente con una raqueta de tenis. Un tratamiento debido a Ashbauch Chicone y Cushman está aquí:

Mark S. Ashbaugh, Carmen C. Chicone y Richard H. Cushman, The Twisting Tennis Racket, Journal of Dynamics and Differential Equations, volumen 3, número 1, 67-85 (1991). (Se encontró una vez en http://math.ucalgary.ca/files/publications/cushman/tennis.pdf , que ya no es un enlace que funcione).

http://www.youtube.com/watch?v=4dqCQqI-Gis

Esto parece más una lista de referencias que una respuesta. Sería bueno tener los puntos importantes explicados aquí.