Lihtne selgitus güroskoopide töö kohta

Tundub, et güroskoobid käituvad väga kummaliselt, kuid nende aluseks oleva füüsika uurimine näitab, et nad reageerivad välismaailmale väga loogiliselt ja prognoositavalt. Güroskoopide mõistmise võti on nurkkiiruse mõiste mõistmine. See sarnaneb lineaarse analoogiga, kuid mõningate märkimisväärsete erinevustega.

Lineaarne hoog on enamikule inimestele hästi mõistetav. Liikuv objekt kipub seda jätkama sama suuna ja kiirusega, kui sellele ei mõju väline jõud. Kui see juhtub, muutub kiirus või suund intuitiivsel viisil.

Nurga impulss on sarnane, kuid selle suunda esindav vektor on joondatud pöörlemisteljega. Kui jõud toimib pöörleva objekti suhtes, toimib see sellele vektorile samamoodi nagu lineaarsel juhul. Erinevus seisneb selles, et sellest tulenev impulsimuutus pole jõu suunas, vaid täisnurga all nii selle kui ka impulssvektori suhtes.

Iga pöörlev objekt omandab güroskoopilised omadused, kuid mõju on suurem, kui objekt on valmistatud suurema massiga, mis on koondunud pöörlemisteljest kaugemale. See annab pöörlevale objektile suurema nurga. Kõige tõhusamates güroskoobi kujundustes kasutatakse raskemat ja kontsentreeritumat massi, mis on tasakaalustatud väikese hõõrdumisega pöördepunkti suhtes.

Güroskoobi peamine kvaliteet on see, et see on stabiilne. Kui gryo on kedratud, kipub see jääma samasse suunda ja kõik pöörlemistelje ümberorienteerimiseks rakendatud jõud saab vastu takistusjõuga. Seda nimetatakse nurkkiiruse säilitamiseks. Nii nagu kiirendav auto kipub oma rada jätkama, kui ülekaalukas jõud oma hoogu ei muuda, üritab pöörlev tipp pöörlemist jätkata teljega samas suunas.

Güroskoope kasutatakse laialdaselt inertsiaalsete tugiseadmete instrumentidena. Neid võib leida lennukitest, rakettidest ja satelliitidest. Güroskoopilisi efekte leidub ka tavalisemates objektides. Nad vastutavad liikuva jalgratta ja pöörleva jo-joo stabiilsuse eest.

Güroskoobi ainulaadseim omadus on pretsessioon, mis annab seadmele näilise võime raskust trotsida. Liikumine, mis aitab vastu mis tahes jõule, mis üritab pöörlemistelge ümber suunata, on suunatud nii, et güroskoop jääb püsti. Selle asemel, et raskusjõust üle kukkuda, õigustab ta ennast külili liikudes.

  • Jaga
instagram viewer