Γυροσκόπιο: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων
Ορθογραφικά |
Βελτίωση με πηγές |
||
Γραμμή 1: | Γραμμή 1: | ||
⚫ | |||
{{πηγές|20|04|2015}} |
|||
Το '''γυροσκόπιο''' είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση ή τη διατήρηση του [[Προσανατολισμός (γεωμετρία)|προσανατολισμού]] και της [[Γωνιακή ταχύτητα|γωνιακής ταχύτητας]] .<ref>{{Cite web|url=http://www.oxforddictionaries.com/definition/english/gyroscope|title=Gyroscope|website=Oxford Dictionaries|archiveurl=https://web.archive.org/web/20150505003851/http://www.oxforddictionaries.com/definition/english/gyroscope|archivedate=5 May 2015|url-status=dead|accessdate=4 May 2015}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://demonstrations.wolfram.com/Gyroscope/|title=Gyroscope|last=Kabai|first=Sándor|ημερομηνία=28 September 2007|website=[[Wolfram Demonstrations Project]]|publisher=[[Wolfram Research|Wolfram]]|archiveurl=https://web.archive.org/web/20080430090205/http://demonstrations.wolfram.com/Gyroscope/|archivedate=30 April 2008|url-status=live|accessdate=}}</ref> Είναι ένας περιστρεφόμενος τροχός ή δίσκος στον οποίο ο άξονας περιστροφή είναι ελεύθερος να λάβει οποιονδήποτε προσανατολισμό από μόνος του. Κατά την περιστροφή, ο προσανατολισμός αυτού του άξονα δεν επηρεάζεται από την κλίση ή την περιστροφή της βάσης, σύμφωνα με τη διατήρηση της [[Στροφορμή|στροφορμής]]. Χρησιμοποιήθηκε και ονομάστηκε έτσι από τον [[Ζαν Μπερνάρ Λεόν Φουκώ]] το [[1852]], ο οποίος προσπάθησε με αυτή να αποδείξει την περιστροφή της Γης.<ref>L. Foucault (1852) "Sur les phénomènes d’orientation des corps tournants entraînés par un axe fixe à la surface de la terre – Nouveaux signes sensibles du mouvement diurne" (On the phenomena of the orientation of rotating bodies carried along by an axis fixed to the surface of the earth – New perceptible signs of the daily movement), ''Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des Sciences (Paris)'', vol. 35, pages 424–427. Available on-line (in French): [http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k2992n/f428.image Gallica.bnf.fr] {{Webarchive}}</ref><ref>Circa 1852, Friedrich Fessel, a German mechanic and former secondary school teacher, independently developed a gyroscope. See: '''(1)''' Julius Plücker (September 1853) "Über die Fessel'sche rotationsmachine", ''Annalen der Physik'', vol. 166, no. 9, pages 174–177; '''(2)''' Julius Plücker (October 1853) "Noch ein wort über die Fessel'sche rotationsmachine", ''Annalen der Physik'', vol. 166, no. 10, pages 348–351; '''(3)''' Charles Wheatstone (1864) [https://books.google.com/books?id=CtGEAAAAIAAJ&pg=RA1-PA307 "On Fessel's gyroscope"] {{Webarchive}}, ''Proceedings of the Royal Society of London'', vol. 7, pages 43–48.</ref> |
|||
⚫ | |||
Το γυροσκόπιο είναι μια συσκευή η οποία μπορεί να διατηρεί σταθερό τον προσανατολισμό της μέσω της περιστροφής των μερών της και της [[αρχή διατήρησης της στροφορμής|αρχής της διατήρησης της στροφορμής]]. Εφευρέθηκε από τον [[Ζαν Μπερνάρ Λεόν Φουκώ]] το [[1852]], ο οποίος προσπάθησε με αυτή να αποδείξει την περιστροφή της Γης. Πρόκειται για μια διάταξη όμοια με εκείνη που φέρει η σχολική υδρόγειος σφαίρα. Αντί 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 εσωτερικά 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 ελεύθερη περιστροφή όλων των τμημάτων της διάταξης, δηλαδή του γυροσκοπίου σαν σύνολο. |
|||
Υπάρχουν επίσης γυροσκόπια που βασίζονται σε άλλες αρχές λειτουργίας, όπως τα συσκευασμένα με μικροτσίπ [[Γυροσκόπιο MEMS|γυροσκόπια MEMS]] που βρίσκονται σε ηλεκτρονικές συσκευές (μερικές φορές ονομάζονται '''γυρόμετρα'''), [[Γυροσκόπιο λέιζερ δακτυλίου|λέιζερ δακτυλίου]] στερεάς κατάστασης, [[Γυροσκόπιο οπτικών ινών|γυροσκόπια οπτικών ινών]] και το εξαιρετικά ευαίσθητο [[κβαντικό γυροσκόπιο]].<ref>{{Cite journal|last=Tao|first=W.|last2=Liu|first2=T.|last3=Zheng|first3=R.|last4=Feng|first4=H.|title=Gait Analysis Using Wearable Sensors|journal=[[Sensors (journal)|Sensors]]|location=Basel, Switzerland|date=2012|volume=12|issue=2|pages=2255–2283|doi=10.3390/s120202255|pmid=22438763|pmc=3304165|bibcode=2012Senso..12.2255T}}.</ref> |
|||
Εφαρμογή του γυροσκοπίου αποτελεί η λεγόμενη "[[γυροσκοπική πυξίδα]]" της οποίας οι ενδείξεις, μετά από κάποιο χρόνο αφού τεθεί σε λειτουργία, θεωρούνται αληθείς με συνέπεια να μη χρήζουν διορθώσεων όπως συμβαίνει στη μαγνητική [[πυξίδα]]. Άλλη σημαντική εφαρμογή είναι η χρήση του γυροσκοπίου για τη διατήρηση και αλλαγή της πορείας των [[πύραυλος|πυραύλων]] και η χρήση του σε συστήματα [[αδρανειακή πλοήγηση|αδρανειακής πλοήγησης]] σε αεροσκάφη και πυραύλους. Η διαστημική αποστολή [[Gravity B]] της [[NASA]] του 2005 χρησιμοποίησε τέσσερα γυροσκόπια με τις πιο τέλειες [[σφαίρα|σφαίρες]] που έχουν κατασκευαστεί ποτέ, προκειμένου να μετρήσει τη δημιουργία [[δίνη|δινών]] στο [[χωρόχρονος|χωρόχρονο]] από το βαρυτικό πεδίο της Γης, επαληθεύοντας την ισχύ της [[Γενική Σχετικότητα|Γενικής Σχετικότητας]]. |
|||
Οι εφαρμογές των γυροσκόπιων περιλαμβάνουν [[Σύστημα αδρανειακής πλοήγησης|συστήματα αδρανειακής πλοήγησης]], όπως στο [[Διαστημικό τηλεσκόπιο Χαμπλ|διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble]], ή μέσα στο χαλύβδινο κύτος ενός βυθισμένου [[Υποβρύχιο|υποβρυχίου]]. Λόγω της ακρίβειάς τους, τα γυροσκόπια χρησιμοποιούνται επίσης σε [[Γυροθεοδόλιθος|γυροθεοδόλιθους]] για τη διατήρηση της κατεύθυνσης στην εξόρυξη σήραγγας.<ref>{{Cite web|url=http://discovermagazine.com/2009/may/20-things-you-didnt-know-about-tunnels|title=20 things you didn't know about tunnels|ημερομηνία=29 April 2009|website=[[Discover (magazine)|Discover]]|archiveurl=https://web.archive.org/web/20090615212002/http://discovermagazine.com/2009/may/20-things-you-didnt-know-about-tunnels|archivedate=15 June 2009|url-status=live}}</ref> Τα γυροσκόπια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή [[Γυροσκοπική πυξίδα|γυροσκοπικών πυξίδων]], που συμπληρώνουν ή αντικαθιστούν [[Πυξίδα|μαγνητικές πυξίδες]] (σε πλοία, αεροσκάφη και διαστημόπλοια, οχήματα γενικά), για να βοηθήσουν στη σταθερότητα (ποδήλατα, μοτοσικλέτες και πλοία) ή να χρησιμοποιηθούν ως μέρος ενός συστήματος αδρανειακής καθοδήγησης. |
|||
Τα γυροσκόπια MEMS είναι δημοφιλή σε ορισμένα ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης, όπως τα [[Έξυπνο τηλέφωνο|smartphone]].<ref>{{cite news|url=https://www.bbc.com/news/technology-29107354|title=Smartwatches: Specs and reviews for the leading models|last=Kelon|first=Leo|newspaper=[[BBC News]]|department=Technology|date=9 September 2014|archive-url=https://web.archive.org/web/20150828140736/http://www.bbc.com/news/technology-29107354|archive-date=28 August 2015|url-status=live}}</ref> |
|||
== Παραπομπές == |
|||
<references /> |
|||
== Εξωτερικοί σύνδεσμοι == |
|||
* [http://www.gyroscopes.org/1974lecture.asp Christmas Lecture] Professor Eric Laithwaite |
|||
* [http://demonstrations.wolfram.com/OneWheeledRobotGyrostat/ One-Wheeled Robot-Gyrostat] by Olga Kapustina and Yuri Martynenko [[:en:Wolfram_Demonstrations_Project|Wolfram Demonstrations Project]] |
|||
* Apostolyuk V. [http://www.apostolyuk.com/index.php/publications/12-journals/16-springer2006 Theory and Design of Micromechanical Vibratory Gyroscopes] |
|||
{{Authority control}} |
|||
[[Κατηγορία:Προσανατολισμός]] |
[[Κατηγορία:Προσανατολισμός]] |
||
[[Κατηγορία:Όργανα μέτρησης]] |
[[Κατηγορία:Όργανα μέτρησης]] |
Τρέχουσα έκδοση από την 10:28, 13 Νοεμβρίου 2023
Το γυροσκόπιο είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση ή τη διατήρηση του προσανατολισμού και της γωνιακής ταχύτητας .[1][2] Είναι ένας περιστρεφόμενος τροχός ή δίσκος στον οποίο ο άξονας περιστροφή είναι ελεύθερος να λάβει οποιονδήποτε προσανατολισμό από μόνος του. Κατά την περιστροφή, ο προσανατολισμός αυτού του άξονα δεν επηρεάζεται από την κλίση ή την περιστροφή της βάσης, σύμφωνα με τη διατήρηση της στροφορμής. Χρησιμοποιήθηκε και ονομάστηκε έτσι από τον Ζαν Μπερνάρ Λεόν Φουκώ το 1852, ο οποίος προσπάθησε με αυτή να αποδείξει την περιστροφή της Γης.[3][4]
Υπάρχουν επίσης γυροσκόπια που βασίζονται σε άλλες αρχές λειτουργίας, όπως τα συσκευασμένα με μικροτσίπ γυροσκόπια MEMS που βρίσκονται σε ηλεκτρονικές συσκευές (μερικές φορές ονομάζονται γυρόμετρα), λέιζερ δακτυλίου στερεάς κατάστασης, γυροσκόπια οπτικών ινών και το εξαιρετικά ευαίσθητο κβαντικό γυροσκόπιο.[5]
Οι εφαρμογές των γυροσκόπιων περιλαμβάνουν συστήματα αδρανειακής πλοήγησης, όπως στο διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, ή μέσα στο χαλύβδινο κύτος ενός βυθισμένου υποβρυχίου. Λόγω της ακρίβειάς τους, τα γυροσκόπια χρησιμοποιούνται επίσης σε γυροθεοδόλιθους για τη διατήρηση της κατεύθυνσης στην εξόρυξη σήραγγας.[6] Τα γυροσκόπια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή γυροσκοπικών πυξίδων, που συμπληρώνουν ή αντικαθιστούν μαγνητικές πυξίδες (σε πλοία, αεροσκάφη και διαστημόπλοια, οχήματα γενικά), για να βοηθήσουν στη σταθερότητα (ποδήλατα, μοτοσικλέτες και πλοία) ή να χρησιμοποιηθούν ως μέρος ενός συστήματος αδρανειακής καθοδήγησης.
Τα γυροσκόπια MEMS είναι δημοφιλή σε ορισμένα ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης, όπως τα smartphone.[7]
Παραπομπές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- ↑ «Gyroscope». Oxford Dictionaries. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 5 Μαΐου 2015. Ανακτήθηκε στις 4 Μαΐου 2015.
- ↑ Kabai, Sándor (28 Σεπτεμβρίου 2007). «Gyroscope». Wolfram Demonstrations Project. Wolfram. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 30 Απριλίου 2008.
- ↑ L. Foucault (1852) "Sur les phénomènes d’orientation des corps tournants entraînés par un axe fixe à la surface de la terre – Nouveaux signes sensibles du mouvement diurne" (On the phenomena of the orientation of rotating bodies carried along by an axis fixed to the surface of the earth – New perceptible signs of the daily movement), Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des Sciences (Paris), vol. 35, pages 424–427. Available on-line (in French): Gallica.bnf.fr Σφάλμα στο πρότυπο webarchive: Ελέγξτε την τιμή
|url=
. Empty. - ↑ Circa 1852, Friedrich Fessel, a German mechanic and former secondary school teacher, independently developed a gyroscope. See: (1) Julius Plücker (September 1853) "Über die Fessel'sche rotationsmachine", Annalen der Physik, vol. 166, no. 9, pages 174–177; (2) Julius Plücker (October 1853) "Noch ein wort über die Fessel'sche rotationsmachine", Annalen der Physik, vol. 166, no. 10, pages 348–351; (3) Charles Wheatstone (1864) "On Fessel's gyroscope" Σφάλμα στο πρότυπο webarchive: Ελέγξτε την τιμή
|url=
. Empty., Proceedings of the Royal Society of London, vol. 7, pages 43–48. - ↑ Tao, W.; Liu, T.; Zheng, R.; Feng, H. (2012). «Gait Analysis Using Wearable Sensors». Sensors (Basel, Switzerland) 12 (2): 2255–2283. doi: . PMID 22438763. Bibcode: 2012Senso..12.2255T..
- ↑ «20 things you didn't know about tunnels». Discover. 29 Απριλίου 2009. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 15 Ιουνίου 2009.
- ↑ Kelon, Leo (9 September 2014). «Smartwatches: Specs and reviews for the leading models». BBC News. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 28 August 2015. https://web.archive.org/web/20150828140736/http://www.bbc.com/news/technology-29107354.
Εξωτερικοί σύνδεσμοι
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- Christmas Lecture Professor Eric Laithwaite
- One-Wheeled Robot-Gyrostat by Olga Kapustina and Yuri Martynenko Wolfram Demonstrations Project
- Apostolyuk V. Theory and Design of Micromechanical Vibratory Gyroscopes