Πως δουλεύει το γυροσκόπιο;
Πως δουλεύει το γυροσκόπιο;
Καλησπερα φιλοι μου μπορει καποιοσ να μου εξηγηση πως δουλεβει το γυροσκοπιο?
Απ: Πως δουλεύει το γυροσκόπιο;
Το γυροσκόπιο είναι μια συσκευή η οποία μπορεί να διατηρεί σταθερό τον προσανατολισμό της μέσω της περιστροφής των μερών της και της αρχής της διατήρησης της στροφορμής. Εφευρέθηκε από τον Ζαν Μπερνάρ Λεόν Φουκώ το 1832, ο οποίος προσπάθησε με αυτή να αποδείξει την περιστροφή της Γης. Πρόκειται για μια διάταξη όμοια με εκείνη που φέρεται η σχολική υδρόγειος σφαίρα. Αντι όμως της υδρογείου φέρεται μια μεταλλική στεφάνη που μπορεί να περιστρέφεται δεξιά ή αριστερά. Αυτή η στεφάνη φέρει δεύτερη εσωτερική που στηρίζεται με συνδέσμους σε οριζόντια διάταξη, ως προς την εξωτερική, δυνάμενη έτσι να περιστρέφεται ελεύθερα με φορά πάνω ή κάτω. Στην εσωτερική αυτή στεφάνη συγκρατείται εσωτερκά σε κάθετη διάταξη σε σχέση με τη προηγούμενη ο "σφόνδυλος" που αποτελεί μια μικρή σφαίρα που περιστρέφεται υπό μορφή σβούρας. Τα σημεία έδρασης της κάθε στεφάνης καθώς και του σφονδύλου εξασφαλίζουν την ακώλυτη περιστροφή όλων των τμημάτων της διάταξης, δηλαδή του γυροσκοπίου σαν σύνολο.
Εφαρμογή του γυροσκοπίου αποτελεί η λεγόμενη "γυροσκοπική πυξίδα" τις οποίας οι ενδείξεις, μετά από κάποιο χρόνο αφού τεθεί σε λειτουργία, θεωρούνται αληθείς με συνέπεια να μη χρήζουν διορθώσεων όπως συμβαίνει στη μαγνητική πυξίδα. ʼλλη σημαντική εφαρμογή είναι η χρήση του γυροσκοπίου για τη διατήρηση και αλλαγή της πορείας των πυραύλων και η χρήση του σε συστήματα αδρανειακής πλοήγησης σε αεροσκάφη και πυραύλους. Η διαστημική αποστολή Gravity B της NASA του 2005 χρησιμοποίησε τέσσερα γυροσκόπια με τις πιο τέλειες σφαίρες που έχουν κατασκευαστεί ποτέ, προκειμένου να μετρήσει τη δημιουργία δινών στο χωρόχρονο από το βαρυτικό πεδίο της Γης, επαληθεύοντας την ισχύ της Γενικής Σχετικότητας.
Εφαρμογή του γυροσκοπίου αποτελεί η λεγόμενη "γυροσκοπική πυξίδα" τις οποίας οι ενδείξεις, μετά από κάποιο χρόνο αφού τεθεί σε λειτουργία, θεωρούνται αληθείς με συνέπεια να μη χρήζουν διορθώσεων όπως συμβαίνει στη μαγνητική πυξίδα. ʼλλη σημαντική εφαρμογή είναι η χρήση του γυροσκοπίου για τη διατήρηση και αλλαγή της πορείας των πυραύλων και η χρήση του σε συστήματα αδρανειακής πλοήγησης σε αεροσκάφη και πυραύλους. Η διαστημική αποστολή Gravity B της NASA του 2005 χρησιμοποίησε τέσσερα γυροσκόπια με τις πιο τέλειες σφαίρες που έχουν κατασκευαστεί ποτέ, προκειμένου να μετρήσει τη δημιουργία δινών στο χωρόχρονο από το βαρυτικό πεδίο της Γης, επαληθεύοντας την ισχύ της Γενικής Σχετικότητας.
Απ: Πως δουλεύει το γυροσκόπιο;
ΔΙΑΒΑΣΕ ΚΑΙ ΑΥΤΟ ΠΟΥ ΒΡΗΚΑ!
Τα γυροσκόπια λειτουργούν με βάση δύο αρχές. Σύμφωνα με την αρχή της διατήρησης της στροφορμής, μια περιστρεφόμενη μάζα διατηρεί σταθερή την κατεύθυνση του άξονα περιστροφής. Ενα περιστρεφόμενο γυροσκόπιο κάνει ένα δορυφόρο να είναι σταθερός και πάντοτε στραμμένος προς τη Γη. Μια περιστρεφόμενη μάζα επίσης αντιστέκεται στις δυνάμεις που προσπαθούν να αλλάξουν την κατεύθυνση του άξονα περιστροφής. Στα μέσα του περασμένου αιώνα, τεράστια γυροσκόπια, που ζύγιζαν τόνους, βιδώνονταν στην άτρακτο των πλοίων και περιστρέφονταν από κινητήρες ώστε να «πιέζουν αντίθετα» όταν τα κύματα έτειναν να ανατρέψουν τα σκάφη.
Σύμφωνα με την αρχή της μετάπτωσης, ένα περιστρεφόμενο γυροσκόπιο με ελευθερία μετακίνησης κινείται κάθετα ως προς τις εξωτερικές δυνάμεις που του ασκούνται. Μια παιδική σβούρα δεν ανατρέπεται όταν τη σπρώξουμε ελαφρά, αλλά μετακινείται στο πλάι. Ενα γυροσκόπιο σε αεροπλάνο που πετάει παράλληλα με το έδαφος θα παρουσιάσει μετάπτωση όταν τα φτερά αρχίσουν να παίρνουν κλίση. Ανιχνεύοντάς την τα όργανα δείχνουν στον πιλότο τη γωνία που έχουν τα φτερά ως προς τον ορίζοντα, στοιχείο καθοριστικής σημασίας ιδίως όταν η πτήση γίνεται «στα τυφλά». Ενα δεύτερο γυροσκόπιο μπορεί να δείξει την κλίση της ατράκτου του αεροπλάνου προς τα μπρος ή προς τα πίσω. Συνδεδεμένα με επιταχυνσιόμετρα τα γυροσκόπια μπορούν να πετάξουν σταθερά το αεροπλάνο, λειτουργία γνωστή ως «αυτόματος πιλότος».
Τα γυροσκόπια λειτουργούν με βάση δύο αρχές. Σύμφωνα με την αρχή της διατήρησης της στροφορμής, μια περιστρεφόμενη μάζα διατηρεί σταθερή την κατεύθυνση του άξονα περιστροφής. Ενα περιστρεφόμενο γυροσκόπιο κάνει ένα δορυφόρο να είναι σταθερός και πάντοτε στραμμένος προς τη Γη. Μια περιστρεφόμενη μάζα επίσης αντιστέκεται στις δυνάμεις που προσπαθούν να αλλάξουν την κατεύθυνση του άξονα περιστροφής. Στα μέσα του περασμένου αιώνα, τεράστια γυροσκόπια, που ζύγιζαν τόνους, βιδώνονταν στην άτρακτο των πλοίων και περιστρέφονταν από κινητήρες ώστε να «πιέζουν αντίθετα» όταν τα κύματα έτειναν να ανατρέψουν τα σκάφη.
Σύμφωνα με την αρχή της μετάπτωσης, ένα περιστρεφόμενο γυροσκόπιο με ελευθερία μετακίνησης κινείται κάθετα ως προς τις εξωτερικές δυνάμεις που του ασκούνται. Μια παιδική σβούρα δεν ανατρέπεται όταν τη σπρώξουμε ελαφρά, αλλά μετακινείται στο πλάι. Ενα γυροσκόπιο σε αεροπλάνο που πετάει παράλληλα με το έδαφος θα παρουσιάσει μετάπτωση όταν τα φτερά αρχίσουν να παίρνουν κλίση. Ανιχνεύοντάς την τα όργανα δείχνουν στον πιλότο τη γωνία που έχουν τα φτερά ως προς τον ορίζοντα, στοιχείο καθοριστικής σημασίας ιδίως όταν η πτήση γίνεται «στα τυφλά». Ενα δεύτερο γυροσκόπιο μπορεί να δείξει την κλίση της ατράκτου του αεροπλάνου προς τα μπρος ή προς τα πίσω. Συνδεδεμένα με επιταχυνσιόμετρα τα γυροσκόπια μπορούν να πετάξουν σταθερά το αεροπλάνο, λειτουργία γνωστή ως «αυτόματος πιλότος».