On olemassa v altava määrä keksintöjä, joille on ominaista pitkä ja erittäin rikas historia eri laitteissa ja laitteissa. Usein kuulet jonkin nimen, mutta et edes tiedä, mihin se on tarkoitettu. Tässä herää kysymys, mikä on gyroskooppi? Tutustumisen arvoinen.
Perusmääritelmä
Gyroskooppi on navigointilaite, joka käyttää pääelementtinä nopeasti pyörivää roottoria, joka on kiinnitetty siten, että sen pyörimisakseli pyörii. Kaksi gimbal-kehystä tarjoavat kolme vapausastetta. Jos laitteeseen ei kohdistu ulkoisia vaikutuksia, roottorin oman pyörimisakselin suunta pysyy vakiona avaruudessa. Jos siihen vaikuttaa ulkoisen voiman momentti, joka pyrkii pyörittämään oman pyörimisakselinsa, niin se ei aloita liikettä hetken suunnan, vaan sitä vastaan kohtisuoran akselin ympäri.
Laiteominaisuudet
Jos puhumme siitä, mitä gyroskooppi on, on syytä huomata, että laadullisesti tasapainotetussa ja melko nopeasti pyörivässä laitteessa, joka on asennettu erittäin kehittyneisiin laakereihin, alhaisella kitkalla, ei käytännössä ole ulkoisten voimien momenttia, joten laite pystyy säilyttämään suuntautumisensa avaruudessa lähes muuttumattomana. Siksi se pystyy osoittamaan sen alustan kiertokulman, johon se on kiinnitetty. Näin Maan pyörimisen osoitti ensin selvästi ranskalainen fyysikko J. Foucault. Jos akselin pyörimistä rajoittaa erityinen jousi, niin kun laite asennetaan käännöstä suorittavaan lentokoneeseen, gyroskooppi muuttaa jousen muotoa, kunnes ulkoisen voiman hetki on tasapainotettu. Tässä tapauksessa jousen jännitys- tai puristusvoima on verrannollinen lentokoneen kulmanopeuteen. Tämä on ilmailun suuntavilkun ja monien muiden gyroskooppisten laitteiden periaate. Koska laakereissa on hyvin vähän kitkaa pitämään gyroskoopin roottorin pyörimässä, paljon energiaa ei tarvita. Yleensä pienitehoinen sähkömoottori tai paineilmasuihku riittää saamaan sen liikkeelle ja ylläpitämään tätä liikettä.
Gyroskooppi: sovellus
Useimmiten tätä laitetta käytetään anturielementtinä gyroskooppisten laitteiden osoittamiseen sekä pyörimiskulman tai kulmanopeuden anturina toimiville laitteilleautomaattisen ohjauksen alaisena. Joissakin tapauksissa gyroskooppi voi toimia energian tai vääntömomentin generaattorina.
Tällä hetkellä gyroskoopin toimintaperiaate mahdollistaa sen aktiivisen käytön ilmailussa, merenkulussa ja astronautiikassa. Lähes jokaisessa merialuksessa on gyrokompassi aluksen automaattista tai manuaalista ohjaamista varten, ja joissakin käytetään myös gyrostabilisaattoreita. Laivaston tykistön tulenhallintajärjestelmä on yleensä varustettu monilla lisägyroskoopeilla, jotka on suunniteltu tarjoamaan vakaa vertailukehys tai mittaamaan kulmanopeuksia.
Jos ymmärrät, mikä gyroskooppi on, sinun pitäisi ymmärtää, että ilman sitä torpedojen automaattinen ohjaus on yksinkertaisesti mahdotonta ajatella. Helikopterit ja lentokoneet on myös välttämättä varustettu näillä laitteilla, jotta navigointi- ja vakautusjärjestelmien toiminnasta saadaan luotettavaa tietoa. Tällaisia laitteita ovat asennonosoitin, gyroskooppinen kääntö- ja kallistusosoitin sekä pystysuora gyro. Jos harkitsemme gyroskoopilla varustettua helikopteria, tämä laite voi toimia sekä osoitinlaitteena että autopilotin anturina. Monet lentokoneet on varustettu gyroskoopilla stabiloiduilla magneettikompasseilla ja muilla laitteilla - kameroilla gyroskoopeilla, gyrosektanteilla, navigointitähtäimillä. Sotilasilmailussa gyroskooppeja käytetään aktiivisesti pommi- ja ilmalaukaisutähtäinten komponentteina.
Käytä nykyaikaisissa laitteissa
Joten, kun otetaan huomioon seTällainen gyroskooppi on huomattava, että tätä laitetta käytetään aktiivisesti paitsi aiemmin mainituilla alueilla. Nykyaikaiset älypuhelimet ja tabletit on varustettu lukuisilla lisäominaisuuksilla ja moduuleilla, joista osa osoittautuu erittäin hyödyllisiksi, kun taas toiset voivat häiritä laitteen mukavaa käyttöä ja ärsyttää käyttäjiä. Yksi niistä on puhelimessa oleva gyroskooppi, joka selviää laitetta käytettäessä. Toisa alta se osoittautuu erittäin hyödylliseksi, vaikka toisa alta useimmat käyttäjät haluavat yksinkertaisesti sammuttaa sen.
Gyroskooppi puhelimessa: mikä se on?
Ensin sinun on päätettävä, millainen laite se on ja mitä toimintoja sille on ominaista. Joten gyroskooppi puhelimessa - mikä se on? Tämä elementti on välttämätön sen määrittämiseksi, kuinka laite on suunnattu avaruudessa. Joissakin tapauksissa tätä anturia voidaan käyttää suojaamaan laitteen yksittäisiä osia putoamiselta tulevaisuudessa. Itse asiassa tämä anturi on suunniteltu määrittämään asennon muutos ja kiihtyvyysmittarin läsnä ollessa - ja kiihtyvyys putoamisen aikana. Tiedot siirretään sitten gadgetin laskentayksikköön. Tietyillä ohjelmistoilla laite päättää, miten sen tulee reagoida siihen tapahtuneisiin muutoksiin.
Mihin muuhun se on tarkoitettu?
Joten, jos kaikki tulee selväksi kysymyksessä siitä, mikä gyroskooppi on, on vielä selvitettävä, miksi sitä käytetään puhelimissa. Sisäpuolen suojaaminen ei ole täälläainoa tehtävä. Yhdessä useiden ohjelmistojen kanssa sillä on useita erilaisia toimintoja. Älypuhelinta voidaan käyttää esimerkiksi peleissä, joita ohjataan laitetta kallistamalla, ravistamalla tai kääntämällä. Tällaiset säätimet tekevät peleistä todella hauskoja, mikä tekee niistä suuren kysynnän.
Mielenkiintoisia ominaisuuksia
Voidaan huomata, että Applen tuotteet on varustettu gyroskoopeilla, ja niillä on erittäin tärkeä rooli, koska monet sovellukset on sidottu niihin. CoverFlow-tila on erityisesti kehitetty sitä varten. Tässä tilassa toimii hyvin suuri määrä sovelluksia, mutta voit pysähtyä muutamaan, jotka osoittavat sen selvimmin. Jos esimerkiksi käytät laskinta iPhonessa, pystyasennossa vain yksinkertaiset toiminnot ovat käyttäjän käytettävissä, nimittäin: yhteen-, vähennys-, jako- ja kertolasku. Mutta kun käännät laitetta 90 astetta, kaikki muuttuu. Samalla laskin siirtyy edistyneeseen tilaan eli suunnitteluun, jossa on käytettävissä paljon enemmän toimintoja.
Jos ymmärrät gyroskoopin toiminnan, on huomioitava, että sen toimintojen avulla voidaan määrittää myös oma sijaintisi maassa.
Voit katsella alueen karttaa GPS-navigoinnin avulla tällaisessa laitteessa, ja tässä tapauksessa kartta kääntyy aina siihen suuntaan, johon katseesi on suunnattu. Joten jos olet edessäesimerkiksi joelle, niin se näkyy kartalla, ja jos käännyt ympäri, myös kartan sijainti muuttuu. Tämän ansiosta alueella suuntautuminen yksinkertaistuu huomattavasti ja voi olla varsin hyödyllistä ihmisille, jotka ovat intohimoisia ulkoiluun.
Ongelmia puhelimessa olevan gyroskoopin kanssa
Voidaan sanoa myös gyroskooppien luontaisista puutteista. Hyvin usein ne kytketään pois päältä, koska ohjelmat reagoivat avaruuden sijainnin muutokseen jollain viiveellä. Jos esimerkiksi päätät lukea sohvalla makaaessasi älypuhelimen tai tabletin näytöltä, gyroskooppi ja siihen liittyvä ohjelma muuttavat sivun suuntaa aina, kun käännät tai muutat asentoa. Tämä aiheuttaa paljon vaivaa, koska hyvin harvoin laite pystyy tulkitsemaan sijaintia avaruudessa oikein, ja tilanne pahenee ohjelman myöhästyneen reaktion vuoksi.
Modernit lajikkeet
Ensimmäiset gyroskoopit olivat mekaanisia. Tämän tyyppinen laite on edelleen käytössä, mutta siihen on tehty joitain parannuksia hyödyllisemmäksi. Tällä hetkellä on olemassa lasergyroskooppi, jolla ei ole mekaanisten haittoja. Ja juuri tällaista laitetta käytetään nykytekniikassa.
