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オイラーの運動方程式

1. 剛体の完全な回転方程式

前節の歳差は「近似」だった——定常歳差を仮定し、章動(軸のふらつき)を無視した。完全な方程式はどう書けるのか?

オイラー方程式シミュレーター

ω₁ω₂ω₃T = 0.517 J|L|² = 1.103
ω₁ = 1.000ω₂ = 0.100ω₃ = 0.050
I₁ω̇₁=(I₂−I₃)ω₂ω₃ など。T と |L|² は保存。I₁ < I₂ < I₃ のとき ω₂ 回転は不安定(ジャニベコフ効果)。

シミュレーターでトルクなし(宇宙空間)の剛体自由回転を観察しよう。球こまは安定して回るが、非対称こまは複雑な「章動」をしながら回転する。この運動はオイラー方程式の解だ。

問い:主軸系で書いた剛体の回転方程式(オイラー方程式)はどのような形か?

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21:08

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