О струнной реализации обобщенного маятника Фуко

Abstract

Объектом исследования является однородная натянутая струна закрепленная обоими концами в некотором основании, способном вращаться относительно инерциального пространства. Такая струна может служить чувствительным элементом в электромеханической модели струнного гироскопа — датчика поворота основания вокруг оси, проходящей через концы струны. Уравнения движения идеальной системы допускают решение, в одном из предельных случаев определяющее плоскую стоячую волну. Тогда источником инерциальной информации может служить ориентация плоскости стоячей волны, неизменная относительно инерциального пространства [2]. Указанное свойство сохранения ориентации плоскости колебаний позволяет отнести рассматриваемую систему к классу обобщенных маятников Фуко [1]. В целях управления колебаниями и съема информации представляется возможным использовать электрический ток, пропустив его по струне и поместив систему в магнитное поле. Приводятся уравнения, связывающие форму колеблющейся струны с силой тока и вектором магнитной индукции.