球陀螺英文解释翻译、球陀螺的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 spherical top

分词翻译：

球的英语翻译：

ball; globe; orb; sphere; the earth
【医】 ball; balloon; bulb; bulbi; bulbo-; bulbus; globi; globus; glomera
glomus; orb; sphaer-; sphaero-; sphere; sphero-

陀螺的英语翻译：

top
【化】 top
【医】 spinning top

专业解析

球陀螺（Spherical Top）的汉英词典释义与物理特性解析

一、中文定义与特征

球陀螺指一种理想化的刚体，其几何结构呈完美的球体对称性，且三个主转动惯量相等（即 ( I_x = I_y = I_z )）。其运动特性表现为：

在无外力矩作用下，角速度矢量方向保持不变，无进动或章动现象；
是刚体动力学中转动惯量椭球退化为球体的特例，代表最高对称性。

二、英文对应术语

英文术语为"Spherical Top"，其核心定义为：

A rigid body whose three principal moments of inertia are equal, resulting in spherical symmetry of its inertia tensor.
该术语区别于普通陀螺（"Top"），强调其物理对称性而非玩具属性。

三、物理特性与动力学行为

转动稳定性
因转动惯量各向同性，球陀螺旋转时不受方向约束，角动量 ( mathbf{L} ) 与角速度 ( mathbf{omega} ) 始终平行：

$$ mathbf{L} = I mathbf{omega} $$

其中 ( I ) 为标量转动惯量。
无外力矩下的运动
根据欧拉动力学方程：

$$ I frac{dmathbf{omega}}{dt} = mathbf{tau} $$

当外力矩 ( mathbf{tau} = 0 ) 时，角速度恒定，无进动或章动（区别于非对称陀螺）。
量子力学中的类比
在分子光谱学中，"球陀螺分子"（如甲烷CH₄）的转动能级简并度最高，能谱公式为：

$$ E_J = frac{hbar J(J+1)}{2I} $$

其中 ( J ) 为转动量子数。

四、权威来源参考

《物理学名词》（全国科学技术名词审定委员会）
定义球陀螺为“三个主转动惯量相等的刚体”，收录于力学分支术语库。

来源：全国科学技术名词审定委员会官网术语库
《英汉物理学词汇》（科学出版社）
“Spherical Top”对应“球陀螺”，归类于刚体转动理论词条。

来源：科学出版社《英汉物理学词汇》（第四版）ISBN 978-7-03-052556-0
经典力学著作
朗道《力学》（Landau & Lifshitz, Mechanics）指出球陀螺的对称性导致其运动方程最简。

来源：Landau L.D., Lifshitz E.M. Mechanics (3rd ed.), Pergamon Press.

三种陀螺类型对比表

类型	转动惯量关系	运动特征
球陀螺	( I_x = I_y = I_z )	角速度方向恒定，无进动
对称陀螺	( I_x = I_y
eq I_z )	绕对称轴进动
非对称陀螺	( I_x

eq I_y eq I_z ) | 复杂章动与进动叠加|

网络扩展解释

“球陀螺”是一个物理学术语，其核心特征在于三个主转动惯量相等（即$I_a = I_b = I_c = I$）。这种对称性使得它在动力学分析中具有特殊性质，属于刚体动力学中的对称陀螺类型。

补充说明：
普通陀螺（非球陀螺）通常指一种玩具或测量装置（如、3所述），其形状多为圆锥体，通过旋转实现平衡或角速度测量。而“球陀螺”更偏向理论模型，用于简化物理计算或研究刚体运动的对称性问题。两者需注意区分：前者是实物，后者是理论概念。