傅科摆的进动与轨迹的周期性

大学物理 ›› 2013, Vol. 32 ›› Issue (4): 5-5.

傅科摆的进动与轨迹的周期性

辛国君[1] 刘树新[2] 舒幼生[2]

[1]北京大学物理学院大气与海洋科学系,北京100871 [2]北京大学物理学院普通物理教学中心,北京100871

出版日期:2013-04-20 发布日期:2013-04-20

Rotation of the oscillation plane of Foucault pendulum and periodicity of trajectory

Online:2013-04-20 Published:2013-04-20

摘要/Abstract

摘要： 利用守恒量求解傅科摆小摆角相对运动方程,解析解是内次摆线.确定了轨迹的曲率半径和周期轨迹的形成条件.证明了摆球速度矢量是以匀角速度-ωsinλ旋转的.

关键词: 傅科摆, 摆平面进动, 曲率半径, 内次摆线

Abstract: The relative motion equation of Foucault pendulum is solved by using the conservation law and its exact solution is a hypotrochoid in the polar coordinate. Both curvature radius and periodic formation of trajectory are determined by means of the geometric property of hypotrochoid. It is proved that the rotation speed of vector of velocity is always equal to -ωsin λ.

Key words: Foucauh pendulum, rotation of oscillation plane, curvature radius, hypotrochoid

中图分类号:

O313.1

辛国君[] 刘树新[] 舒幼生[]. 傅科摆的进动与轨迹的周期性[J]. 大学物理, 2013, 32(4): 5-5.

[1]	花晓彬, 花世群. 一种牛顿环干涉实验数据处理新方法[J]. 大学物理, 2021, 40(7): 35-.
[2]	邵云, 窦瑾. 简析极坐标系下曲线曲率半径的数学与力学推理方法[J]. 大学物理, 2020, 39(8): 14-17.
[3]	任佳琪, 江野, 汪茂胜, 黄万霞. 曲率半径的复数求法[J]. 大学物理, 2020, 39(07): 63-65.
[4]	孟　勇. 摆球运动的仿真设计[J]. 大学物理, 2020, 39(01): 38-44.
[5]	宋志军孙锦如韩玖荣. 用带电摆球在磁场中的运动模拟傅科摆[J]. 大学物理, 2012, 31(11): 55-55.
[6]	张九铸. 带电粒子在正交电场和磁场中轨迹的形成及曲率半径[J]. 大学物理, 2011, 30(5): 35-35.
[7]	张之翔. 带电导体椭球的面电荷密度与主曲率半径的关系[J]. 大学物理, 2009, 28(11): 1-1.
[8]	赵亮. 椭圆轨道上行星绕日运动时间计算[J]. 大学物理, 2007, 26(12): 43-43.
[9]	任学藻. 柱形管的毛细现象[J]. 大学物理, 2005, 24(7): 10-10.
[10]	李超魏杰等. 测定新月形薄透镜折射和曲率半径的简单方法[J]. 大学物理, 2003, 22(2): 31-31.
[11]	杨桂臣. 光电控制补能的短线傅科摆[J]. 大学物理, 1998, 17(3): 27-27.
[12]	梁志强[] 唐委校[]. 傅科摆模拟演示装置的研制[J]. 大学物理, 1997, 16(12): 27-27.
[13]	陈刚. 傅科摆轨道的计算与讨论[J]. 大学物理, 1993, 12(6): 6-6.
[14]	张世熹. 有关傅科摆的一种解法[J]. 大学物理, 1990, 9(11): 19-19.
[15]	詹佑邦. 对《自然坐标系中的符号规则》一文的异议──自然坐标系中的正向选法[J]. 大学物理, 1988, 1(6): 9-9.