Ноябрь 18th, 2019 
admin Чтобы проанализировать, как это отразится на ориентации космонавта в пространстве, представим его тело в виде модели, изображенной на рис. 50.
Первое звено здесь является механической моделью туловища вместе с головой и руками, второе — моделью ног вместе с тазом, а шарнир — моделью межпозвоночного сустава. Звенья представляют собой одинаковые сплошные круглые цилиндры с коническими поверхностями. Вершины их соединяются в пространственном шарнире. Относительным движением одного звена по поверхности другого является чистое качение без проскальзывания, так что скорости точек обоих звеньев на общей образующей конуса равны.
Поскольку попытка поднести ноги к туловищу вызвала его встречное перемещение, то модель тела космонавта в неподвижной системе координат расположится в пространстве, как это показано на рис. 50, б. Продольная главная центральная ось модели X, проходящая через центры тяжести обоих звеньев, своей первоначальной ориентации не изменит. Никак не отразятся на ее ориентации и конусообразные движения типа «хула-хуп». Однако в результате этих движений собственные продольные оси звеньев х, и х2 начнут описывать вокруг продольной оси модели X одинаковые конические поверхности с одинаковой угловой скоростью, называемой скоростью прецессии. В силу конструктивных особенностей модели это будет регулярная прецессия, возникшая под действием внутренних сил.
Поскольку вращательное движение системы в исходном положении отсутствовало и в силу действия закона сохранения ее главный кинетический момент постоянен и равен нулю (K=Jco=0 const), то полная угловая скорость системы (со) должна все время оставаться равной нулю. Иначе нарушится закон сохранения главного кинетического момента, что при данных условиях произойти не может.
Posted in