问题
填空题
角速度计可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度,其结构如图所示,当系统绕OO′转动时,元件A发生位移并输出的电压信号,成为飞机、卫星等的制导系统的信息源.已知A的质量为m,弹簧劲度系数为k、自然长度为L,电源电动势为E、内阻不计,滑动变阻器总长度为L.电阻分布均匀,系统静止时P在B点,当系统以角速度ω转动时,输出电压U和ω的函数式为______.
答案
设系统在水平面内以角速度ω转动时,弹簧伸长的长度为x,则
对元件A,根据牛顿第二定律得
kx=mω2(L+x) ①
又输出电压U=
E=RBP RBC
E ②x L
由①②得
U=mEω2 k-mω2
故答案为:
.mEω2 k-mω2