Ci sono un numero enorme di invenzioni caratterizzate da una lunga e ricchissima storia di utilizzo in vari dispositivi e dispositivi. Spesso puoi sentire il nome di qualcosa, ma non avere nemmeno un'idea di cosa sia destinato. È qui che sorge la domanda, cos'è un giroscopio? Vale la pena dare un'occhiata.
Definizione di base
Un giroscopio è un dispositivo di navigazione che utilizza un rotore a rotazione rapida come elemento principale, fissato in modo tale che il suo asse di rotazione ruoti. Due frame gimbal forniscono tre gradi di libertà. In assenza di influenze esterne sul dispositivo, l'asse della propria rotazione del rotore mantiene una direzione costante nello spazio. Se è influenzato dal momento di una forza esterna che tende a ruotare l'asse della propria rotazione, allora inizia il suo movimento non attorno alla direzione del momento, ma attorno ad un asse ad esso perpendicolare.
Caratteristiche del dispositivo
Se parliamo di cos'è un giroscopio, vale la pena notare che in un dispositivo rotante qualitativamente equilibrato e abbastanza veloce montato su cuscinetti altamente avanzati, a basso attrito, non c'è praticamente momento di forze esterne, quindi il dispositivo è in grado di mantenere pressoché in alterato il suo orientamento nello spazio. Pertanto, è in grado di indicare l'angolo di rotazione della base su cui è fissato. È così che la rotazione della Terra è stata chiaramente dimostrata per la prima volta dal fisico francese J. Foucault. Se la rotazione dell'asse è limitata da una molla speciale, quando il dispositivo è installato su un aeromobile che esegue una virata, il giroscopio deformerà la molla fino a quando il momento della forza esterna non sarà equilibrato. In questo caso, la forza di trazione o compressione della molla sarà proporzionale alla velocità angolare del velivolo. Questo è il principio dell'indicatore di direzione dell'aviazione e di molti altri dispositivi giroscopici. Poiché c'è pochissimo attrito nei cuscinetti per mantenere in rotazione il rotore del giroscopio, non è richiesta molta energia. Solitamente basta un motore elettrico di bassa potenza o un getto di aria compressa per metterlo in moto, oltre che per mantenerlo.
Giroscopio: applicazione
Molto spesso questo dispositivo viene utilizzato come elemento di rilevamento per l'indicazione di dispositivi giroscopici, nonché come sensore per l'angolo di rotazione o la velocità angolare per i dispositivi in funzionesotto controllo automatico. In alcuni casi, il giroscopio può fungere da generatore di energia o di coppia.
Al momento, il principio di funzionamento del giroscopio ne consente l'uso attivo nell'aviazione, nella navigazione e nell'astronautica. Quasi tutte le navi marittime hanno una bussola giroscopica per il controllo automatico o manuale della nave e alcune utilizzano anche stabilizzatori giroscopici. Il sistema di controllo del fuoco dell'artiglieria navale è solitamente dotato di molti giroscopi aggiuntivi, progettati per fornire un quadro di riferimento stabile o per misurare le velocità angolari.
Se capisci cos'è un giroscopio, dovresti capire che senza di esso il controllo automatico dei siluri è semplicemente impensabile. Anche gli elicotteri e gli aeroplani sono necessariamente dotati di questi dispositivi al fine di fornire informazioni affidabili sul funzionamento dei sistemi di navigazione e stabilizzazione. Tali dispositivi includono l'indicatore di assetto, l'indicatore di svolta e rollio giroscopico, il giroscopio verticale. Se consideriamo un elicottero con giroscopio, questo dispositivo può fungere sia da dispositivo di puntamento che da sensore di pilota automatico. Molti aerei sono dotati di bussole magnetiche stabilizzate con giroscopio e altre apparecchiature: telecamere con giroscopi, girosettanti, mirini di navigazione. Nell'aviazione militare, i giroscopi sono utilizzati attivamente come componenti nei mirini di bombardamento e di tiro aereo.
Utilizzare in gadget moderni
Quindi, considerando questoun tale giroscopio, va notato che questo dispositivo viene utilizzato attivamente non solo nelle aree precedentemente menzionate. Smartphone e tablet moderni sono dotati di un sacco di funzionalità e moduli aggiuntivi, alcuni dei quali si rivelano molto utili, mentre altri possono interferire con l'uso confortevole del dispositivo, infastidendo gli utenti. Uno di questi è il giroscopio nel telefono, che diventa chiaro quando si utilizza il dispositivo. Da un lato, risulta essere molto utile, anche se dall' altro la maggior parte degli utenti preferisce semplicemente spegnerlo.
Giroscopio nel telefono: che cos'è?
In primo luogo, devi decidere che tipo di dispositivo è e da quale funzionalità è caratterizzato. Quindi, un giroscopio in un telefono - che cos'è? Questo elemento è necessario per determinare come il dispositivo è orientato nello spazio. In alcuni casi, questo sensore può essere utilizzato per proteggere i singoli elementi del dispositivo da cadute future. Infatti, questo sensore è progettato per determinare il cambio di posizione, e in presenza di un accelerometro - e l'accelerazione durante una caduta. Le informazioni vengono quindi trasferite all'unità di calcolo del gadget. Con determinati software, il dispositivo decide come deve reagire ulteriormente alle modifiche che gli sono state apportate.
A cos' altro serve?
Quindi, se tutto diventa chiaro con la domanda su cosa sia un giroscopio, resta da scoprire perché viene utilizzato nei telefoni. La protezione degli interni non è quil'unico compito. In combinazione con una varietà di software, ha una serie di funzioni diverse. Ad esempio, uno smartphone può essere utilizzato per giochi controllati inclinando, scuotendo o ruotando il dispositivo. Tali controlli rendono i giochi davvero divertenti, rendendoli molto richiesti.
Caratteristiche interessanti
Si può notare che i prodotti Apple sono dotati di giroscopi e svolgono un ruolo molto significativo, dal momento che molte applicazioni sono legate ad essi. Una modalità chiamata CoverFlow è stata appositamente sviluppata per questo. Ci sono un gran numero di applicazioni che funzionano in questa modalità, ma puoi fermarti ad alcune che lo dimostrano più chiaramente. Ad esempio, se utilizzi una calcolatrice su iPhone, in posizione verticale saranno disponibili per l'utente solo azioni semplici, ovvero: addizione, sottrazione, divisione e moltiplicazione. Ma quando ruoti il dispositivo di 90 gradi, tutto cambia. Allo stesso tempo, la calcolatrice passa alla modalità avanzata, ovvero ingegneria, in cui saranno disponibili molte più funzioni.
Se capisci come funziona il giroscopio, allora va notato che le sue funzioni possono essere utilizzate anche per determinare la tua posizione a terra.
Puoi visualizzare una mappa dell'area utilizzando la navigazione GPS su un tale dispositivo, e in questo caso la mappa girerà sempre nella direzione in cui è diretto il tuo sguardo. Quindi se stai affrontandoad esempio, al fiume, verrà visualizzato sulla mappa e, se ti giri, cambierà anche la posizione della mappa. Grazie a ciò, l'orientamento nell'area è notevolmente semplificato e può essere molto utile per le persone appassionate di attività all'aria aperta.
Problemi con il giroscopio nel telefono
Si può anche dire delle carenze inerenti ai giroscopi. Molto spesso vengono disattivati a causa del fatto che i programmi reagiscono a un cambiamento di posizione nello spazio con un certo ritardo. Ad esempio, se decidi di leggere sdraiato sul divano, dallo schermo di uno smartphone o di un tablet, il giroscopio e il programma ad esso associato cambieranno l'orientamento della pagina ogni volta che ti giri o cambi postura. Questo provoca molti disagi, poiché molto raramente il dispositivo è in grado di interpretare correttamente la posizione nello spazio, e la situazione è aggravata dalla reazione tardiva del programma.
Varietà moderne
I primi giroscopi erano meccanici. Questo tipo di dispositivo è ancora in uso oggi, ma con alcuni miglioramenti per renderlo più utile. Al momento esiste un giroscopio laser, che è privo degli svantaggi inerenti a quelli meccanici. E proprio un tale dispositivo viene utilizzato nella tecnologia moderna.
