Giroskop mungkin tampak berperilaku dengan cara yang sangat aneh tetapi studi tentang fisika yang mendasarinya menunjukkan bahwa mereka bereaksi terhadap dunia luar dengan cara yang sangat logis dan dapat diprediksi. Kunci untuk memahami giroskop adalah memahami konsep momentum sudut. Ini mirip dengan rekan liniernya tetapi dengan beberapa perbedaan penting.
Momentum linier dipahami dengan baik oleh kebanyakan orang. Sebuah benda yang sedang bergerak cenderung terus bergerak dengan arah dan kecepatan yang sama kecuali jika ada gaya dari luar yang bekerja. Ketika ini terjadi, kecepatan atau arah berubah secara intuitif.
Momentum sudut serupa tetapi vektor yang mewakili arahnya sejajar dengan sumbu putaran. Ketika sebuah gaya bekerja pada benda yang berputar, ia bekerja pada vektor ini seperti halnya dalam kasus linier. Perbedaannya adalah bahwa perubahan momentum yang dihasilkan tidak searah dengan arah gaya tetapi tegak lurus terhadap gaya dan vektor momentum.
Setiap objek berputar akan mengambil karakteristik giroskopik tetapi efeknya ditekankan jika objek dibuat dengan lebih banyak massa yang terkonsentrasi lebih jauh dari sumbu putaran. Ini memberi objek yang berputar lebih banyak momentum sudut. Desain giroskop yang paling efisien menggunakan massa yang lebih berat dan lebih terkonsentrasi yang seimbang di sekitar titik pivot gesekan rendah.
Kualitas utama giroskop adalah stabil. Setelah gryo diputar, gryo cenderung tetap dalam orientasi yang sama dan gaya apa pun yang diterapkan untuk mengorientasikan kembali sumbu putaran bertemu dengan gaya resistif. Ini dikenal sebagai kekekalan momentum sudut. Sama seperti mobil yang melaju kencang cenderung untuk melanjutkan jalannya kecuali ada kekuatan yang luar biasa mengubah momentumnya, gasing yang berputar mencoba untuk tetap berputar dengan sumbunya yang berorientasi pada arah yang sama.
Giroskop digunakan secara luas sebagai instrumen dalam perangkat referensi inersia. Mereka dapat ditemukan di pesawat terbang, rudal dan satelit. Efek giroskopik juga ditemukan pada objek yang lebih umum. Mereka bertanggung jawab atas stabilitas sepeda yang bergerak dan yo-yo yang berputar.
Karakteristik paling unik dari giroskop adalah presesi, yang memberikan perangkat kemampuan nyata untuk menentang gravitasi. Gerakan yang melawan gaya apa pun yang mencoba menyetel kembali sumbu putaran diarahkan agar gyro tetap tegak. Alih-alih jatuh dari gaya gravitasi, ia membenarkan dirinya sendiri dengan bergerak ke samping.