Para un trompo simétrico libre de torsión, ¿el momento angular en el cuerpo tiene coordenadas fijas en la misma dirección que el eje de rotación instantáneo?
Sé que el eje instantáneo de rotación tiene una precesión sobre el eje de simetría, y Goldstein dice que el momento angular de la parte superior simétrica libre de torsión gira en las coordenadas del cuerpo sobre el eje de simetría con una frecuencia angular .
Pero sé que precesos sobre el eje de simetría con velocidad angular . Asi es a lo largo del eje instantáneo de rotación?
y hay dos 's, uno en coordenadas corporales y otro en un marco espacial fijo?
Para un cuerpo sin momento de torsión, el momento angular total es necesariamente una constante del movimiento. Si utiliza un sistema de coordenadas fijo será manifiestamente constante. En las coordenadas del cuerpo, que son ellas mismas dependientes del tiempo, no tendrá una forma manifiestamente independiente del tiempo, precisamente porque los ejes de coordenadas se están moviendo.
En definitiva, desde es un vector (axial) fijo, la descripción más natural de cualquier otro vector (axial) será en términos de lo que está haciendo en relación con la dirección fija . El vector de rotación instantánea precesos alrededor de la dirección fija . El momento angular total incluye contribuciones tanto del giro de la peonza a una velocidad y su precesión en . Hay una descripción estándar de cómo todo funciona alrededor en términos de dos conos (el cono espacial y el cono del cuerpo) rodando uno contra el otro, como se muestra esquemáticamente en esta figura. (Cuál de los dos diagramas se aplica depende de la geometría de la parte superior).
AccidentalTaylorExpansion