Что такое гироскоп? Для чего нужно это устройство?

Функции гироскопа

Гироскоп (от др.-греч. γῦρος «круг» + σκοπέω «смотрю») - устройство, которое представляет собой вращающееся тело, ось вращения которого может быть изменена в пространстве. Свойства гироскопа применяются в гироскопических устройствах и служат, в основном, для измерения изменений в пространственном положении устройств. Гироскопические устройства имеют широкий спектр применения:от бытовой электроники (в штативах видеокамер, компенсирующих тряску при съемке, в смартфонах) до военной техники (является неотъемлемой частью системы стабилизации в танках, позволяющей сохранять положение пушки при изменении положения башни и корпуса танка при движении, что дает возможность прицельной стрельбы при движении).

В общих чертах, принцип действия механического гироскопа основывается на использовании свойств вращающихся тел. Хорошим примером в быту может послужить волчёк (юла), который за счет центробежной силы при вращении "стремится" оставить свою плоскую часть в горизонтальном положении по этому принципу (в общих чертах) устроен и механический гироскоп (гироскоп с механическим ротором) с тем отличием, что имеет он больше степеней свободы ( это позволяет сохранить положение уже в трехмерном пространстве).

Впервые представлен общественности в 1852 году в парижской Академии наук французским физиком Леоном Фуко, как "прибор, позволяющий обнаружить вращение земли". С тех пор претерпел множество модификаций и вариантов. Сегодня гироскопы различаются: по степеням свободы - с 2-мя и 3-мя степенями свободы; по физическому принципу построения чувствительных гироскопических элементов- с механическим ротором, с жидкостным ротором, вибрационные, лазерные, ядерные; по типам подвесов - механический, поплавковый, газовый, магнитный, электростатический типы подвесов. По назначению гироскопические устройства делятся на 5 групп:

1. Г. у. для определения угловых отклонений объекта.
2. Г. у. для определения угловых скоростей и угловых ускорений объекта.
3. Г. у. для определения интегралов от входных величин.
4. Г. у. для стабилизации объекта или отдельных приборов и устройств.
5. Г. у. для решения навигационных задач

В смартфонах функцию гироскопа выполняет акселерометр, который реагирует на перемещения устройства в пространстве используя инертную массу и датчики, фиксирующие перемещение этой массы по отношению к смартфону. Акселерометр выполнен в виде микрочипа (существенно меньше гироскопа) и задействуется во многих приложениях, в основном в играх и картах.

Почитайте также:

• Прейскурант - какое значение этого слова?