co je gyroskopický kompas ?
sestava marine gyro compass je moderní gyroskop určený k automatickému vyhledání geografických směrů. Ačkoli gyroskop je jednou z důležitých součástí gyroskopického kompasu, nejedná se o stejná zařízení; gyroskopický kompas je postaven tak, aby využíval účinek gyroskopické precese, což je charakteristický aspekt obecného gyroskopického efektu. Gyroskop se skládá z dokonale vyváženého kola uspořádaného pro symetrické otáčení vysokou rychlostí kolem osy nebo nápravy. Kolo nebo rotor se točí kolem své vlastní osy a zavěšením hmoty v přesně navržené sestavě kardanů se jednotka může volně pohybovat ve dvou rovinách, každá v pravém úhlu k rovině odstřeďování. Existují tedy tři osy, ve kterých se gyroskop může volně pohybovat.
- osa odstřeďování.
- vodorovná osa.
- svislá osa.
Základní provoz volného gyroskopu
Volný gyroskop má určité inherentní vlastnosti, z nichž jedním je setrvačnost, jev, který může přímo souviset s jedním ze základních zákonů pohybu dokumentovaných Newtonem. Newtonův první pohybový zákon uvádí, že “tělo zůstane v klidovém stavu nebo rovnoměrném pohybu v přímce, pokud nebude použita síla ke změně tohoto stavu”. Proto spřádací hmota zůstane ve své rovině otáčení, pokud na ni nebude působit vnější síla. V důsledku toho rotující hmota nabízí opozici vůči vnější síle. Tomu se říká “gyroskopická setrvačnost’
rotor gyroskopu udržuje směr své roviny otáčení, pokud není pro změnu tohoto směru použita vnější síla dostatečné amplitudy k překonání setrvačnosti.
jaké jsou faktory, na kterých závisí gyroskopická setrvačnost?
gyroskopická setrvačnost závisí na hybnosti spřádacího rotoru. Hybnost takového rotoru závisí na třech hlavních faktorech:
- celková hmotnost, M rotoru (pro všechny částice).
- poloměr r sečten jako konstanta K (pro všechny částice), kde K je poloměr gyrace.
- úhlová rychlost.
precese
precese je termín používaný k popisu pohybu nápravy gyroskopu pod vlivem vnější síly. Pokud je na rotor působena síla pohybem jednoho konce jeho nápravy, gyroskop bude posunut pod úhlem 90° od aplikované síly
Leave a Reply