С Днем космонавтики!
Крупа и бобовые Сахарный песок Молоко питьевое цельное Масло сливочное Детское питание Электропылесос напольный Гриппферон Содержание жилья Свежесрезанные цветы Поездка на отдых в ОАЭ Поездка на отдых в Турцию Поездка на отдых в Египет
о,о
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
( after Russian cosmonaut Vladimir Dzhanibekov who rediscovered one of the theorem's consequences while in space in 1985[1] although the effect was already known for at least 150 years before) © engwiki
"В ходе полёта им был неожиданно для него самого обнаружен эффект вращения тела, закрученного вокруг оси со средним моментом инерции. «Эффект Джанибекова» не являлся открытием, а всего лишь демонстрацией, которая наиболее эффектна в условиях невесомости. Сложное вращение математически описано впервые в теореме вращения Эйлера в 1775 году."
Он получается из одновременного сохранения кинетической энергии и момента импульса.
Если ось вращения направлена рядом с максимальной или минимальной из трёх осей тензора инерции, то это приведёт только к небольшому покачиванию оси вращения. В экстремальном же случае, когда вращение происходит вокруг средней оси тензора инерции, ось вращения будет двигаться по траектории, на которой она испытывает перевороты на 180 градусов.
Гифку выше я когда-то рисовал для вот этой лекции:
https://ru.coursera.org/lecture/dynamics1/gieomietrichieskaia-intierprietatsiia-mak-kullagha-2aHGi
В ней всё неплохо изложено.
В любом учебнике по механике это тоже легко найти в разделе про пространственное движение твёрдого тела. Для примера:
Журавлев В.Ф. Основы теоретической механики - §19, c. 86-87 (самое простое и краткое изложение, имхо)
Сивухин Д.В. Общий курс физики. Механика - §54, с. 319 (не очень внятно, но в терминах для самых маленьких, без использования тензорных обозначений)
Ландау Л.Д. и Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Том I: Механика - §37
Щаз бы у вращение геоида находить дополнительные оси инерции, при том, что у нашей планеты есть стабилизирующий вращение спутник, очень классно.
Они же не абсолютно твёрдые тела. Поскольку ту же Землю центробежными силами несколько растягивает в направлении перпендикулярном оси вращения. То ось вращения всегда оказывается близка к максимальной оси тензора инерции. Из-за этого ось вращения будет только немного прецессировать (что, кстати, тоже известный наблюдательный факт), а не переворачиваться.
Вот астероиды - другое дело. Они достаточно маленькие, чтобы быть твёрдыми, и поэтому могут вращаться так, чтобы испытывать перевороты. Пролетевший в позапрошлом году межзвёздный объект 1I/Оумуамуа, например, по одной из версий имеет именно вращение с переворотом.
Вообще ось вращения - это мгновенная характеристика движения твёрдого тела, зависящая от выбора системы отсчёта.
В Кёниговой центральной системе отсчёта, ось вращения проходит через центр масс вообще всегда, независимо от наличия наличия внешних воздействий.
/зануда mode off
Если у центра масс в выбранной системе отсчёта есть скорость, то даже в инерциальной системе отсчёта ось вращения не будет проходить через центр масс.
В то же время в системе отсчёта с центром масс связанной, ось вращения будет проходить через него даже в неинерциальном случае.