上次課程我們介紹了陀螺儀及它的穩定性中的定軸性，這次小航和大家分享一下雙自由度陀螺的另一種表現形式——章動，及影響陀螺穩定性的因素。我們首先來看什麼是陀螺的章動呢？
什麼是章動呢？當陀螺轉子高速旋轉後，如果受到一個瞬時衝擊外力矩的作用，或者原來作用的外力矩突然消失，陀螺自轉軸會在外力矩變化前的位置附近做微小的圓錐運動，這個圓錐角很小，可以認為自轉軸在空間的方向基本保持不變。
我們利用教具演示一下反映兩自由度陀螺穩定性的定軸運動和章動現象。可以看到：自轉角速度高，轉動慣量大，穩定性好；快停止時不穩定說明兩自由度陀螺的三軸互相垂直，穩定性好
影響兩自由度陀螺穩定性的因素主要有以下三方面。
自轉角速度高，轉動慣量大，穩定性越好；
兩自由度陀螺的三軸互相垂直，穩定性好；
重不平衡力矩和摩擦力矩小，穩定性好；
其實，兩自由度陀螺穩定性的好壞主要取決於自轉角速度和轉動慣量的大小，自轉角速度越高，轉子對自轉軸的轉動慣量越大，在同樣的幹擾力矩作用下自轉軸的穩定性越好，自轉角速度與轉動慣量的向量積就是轉子的角動量（動量矩），陀螺的穩定性實質上是角動量力圖保持其方向不變的特性。
所謂角動量守恆可以通過一個實例進行理解，花樣滑冰運動員繞自身旋轉時，兩臂內收相當於轉動慣量減小，轉速加快，保持了原有的角動量，兩自由度陀螺三軸互相垂直，穩定性好，實際應用中，兩自由度陀螺所穩定的部件通常固定於內框或外框上，轉子高速旋轉，自轉軸越接近外框軸的垂直位置，陀螺越不容易繞內外框軸轉動，穩定性越好。
而陀螺的重不平衡力矩和摩擦力矩是影響陀螺穩定性的內部因素，顯然，<#重不平衡力矩和摩擦力矩小，穩定性好#>，這是陀螺製造工藝上力求達到的最優效果。
這就是我們陀螺穩定性的另一種表現形式——章動，也就是在陀螺受到外力時，我們才能夠將其對比出來。在現實的生活中，影響陀螺穩定性的原因的三個因素，應儘量減小這些因素對陀螺角動量的影響。
但是這三個因素，陀螺轉動慣量大不能過大、始終使三軸互相垂直不易實現、重不平衡力矩和摩擦力矩小不能完全消除，導致我們剛體轉子陀螺的精度必然受到限制，也促使人們不斷尋找新理論、新方法來解決這些問題。
在我們的生活中都有哪些現象和陀螺的穩定性有關呢？歡迎大家在評論區留言，我們下次再進行分享。感謝大家的一直關注。
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