Güroskoop , seade, mis sisaldab kiiresti pöörlevat ratast või ringlevat valgusvihku, mida kasutatakse objekti kõrvalekaldumise tuvastamiseks soovitud suunast. Güroskoope kasutatakse aastal kompassid automaatsed piloodid laevadel ja õhusõidukitel, torpeedode roolimehhanismides ja kanderakettidesse paigaldatud inertsiaalsetes juhtimissüsteemides, ballistilised raketid ja orbiidil olevad satelliidid.
güroskoop Kolmeraamiline güroskoop. Encyclopædia Britannica, Inc.
Mehaanilised güroskoobid põhinevad põhimõttel, mille 19. sajandil avastas nime andnud Prantsuse füüsik Jean-Bernard-Léon Foucault güroskoop ratta või rootori külge, mis on kinnitatud kardaanirõngastesse. Pöörleva rootori nurkmoment pani selle säilitama oma hoiaku ka siis, kui kardaanikomplekt oli kallutatud. 1850. aastatel viis Foucault läbi sellise rootori katse ja näitas, et pöörlev ratas säilitas oma esialgse suuna kosmoses, olenemata Maa pöörlemisest. See võime pakkus güroskoobi jaoks suunanäitajana mitmeid rakendusi ja 1908. aastal töötas Saksa leiutaja H. Anschütz-Kaempfe välja esimese töökõlbuliku güroskompassi kasutamiseks veealuses vees. 1909. aastal ehitas ameerika leiutaja Elmer A. Sperry esimese automaatpiloodi, kasutades güroskoopi, et hoida lennukit kursil. Esimese laevade automaatpiloodi paigaldas Taani reisilaevale Saksa ettevõte 1916. aastal ja samal aastal kasutati esimese kunstliku horisondi kujundamisel güroskoopi. lennuk .
kuidas erinevad kiirus ja kiirus
(Vasakul) Kolmeraamiline güroskoop ja (paremal) kaadriline güroskoop. Encyclopædia Britannica, Inc.
kui palju inimesi Vietnamis suri
Güroskoope on kasutatud automaatseks juhtimiseks ning pöörde- ja tõusuliikumise korrigeerimiseks kruiisil ja ballistiline raketid alates Saksa raketist V-1 ja rakett V-2 teine maailmasõda . Ka selle sõja ajal viis güroskoopide võime suure täpsusega määratleda suunda, mida kasutati koos keerukate juhtimismehhanismidega, stabiliseeritud püsitulede, pommitulede ja platvormide väljatöötamiseks relvade ja radar antennid laevade pardal. Orbitaalsete kosmoseaparaatide kasutatavad inertsiaalsed juhtimissüsteemid vajavad väikest platvormi, mis on stabiliseeritud erakordse täpsusega; seda teevad ikka traditsioonilised güroskoobid. Suuremaid ja raskemaid seadmeid, mida nimetatakse impulssratasteks (või reaktsiooniratasteks), kasutatakse ka mõnede satelliitide suhtumise juhtimissüsteemides.
güroskompass Suund, kuhu güroskompass osutab, ei sõltu Maa magnetväljast ning sõltub güroskoobi omadustest ja Maa pöörlemisest. Encyclopædia Britannica, Inc.
Optilisi güroskoope, millel praktiliselt ei ole liikuvaid osi, kasutatakse kommertslennukites, kordurrakettides ja orbiidil olevates satelliitides. Sellised seadmed põhinevad Sagnaci efektil, mille esmakordselt demonstreeris prantsuse teadlane Georges Sagnac 1913. Sagnaci meeleavaldusel jagati valgusvihk nii, et osa liikus pöörleva platvormi ümber päripäeva ja osa vastupäeva. Ehkki mõlemad kiired liikusid suletud silmusega, naasis platvormi pöörlemissuunas liikuv kiir pärast pöörlemisega vastassuunas liikuvat kiiret veidi lähtepunkti. Selle tulemusel tuvastati äärisinterferentsi muster (valguse ja pimeduse vahelduvad ribad), mis sõltus pöördlaua täpsest pöörlemiskiirusest.
milline on laius- ja pikkuskraad
Sagnaci efekti kasutavad güroskoobid hakkasid ilmuma 1960. aastatel pärast laseri leiutamist ja kiudoptilise tehnoloogia arendamist. Rõngaslaseržüroskoobis laserkiired jagunevad ja suunatakse seejärel vastassuunalistele radadele läbi sõiduki külge kinnitatud kolme üksteise suhtes risti asetseva õõnesrõnga. Tegelikkuses on rõngad tavaliselt inertsete gaasidega täidetud kolmnurgad, ruudud või ristkülikud, mille kaudu kiired peegelduvad peeglid . Kui sõiduk sooritab pöörde- või kallutusliigutust, mõõdetakse fotoelementide abil güroskoobi vastavatesse rõngastesse tekitatud häiremustreid. Kõigi kolme rõnga mustrid on siis arvuliselt integreeritud veesõiduki pöörlemiskiiruse määramiseks kolmes mõõtmes. Teine optilise güroskoobi tüüp on kiudoptiline güroskoop, mis loobub õõnsatest torudest ja peeglitest, valguse suunamiseks õhukestesse kiududesse, mis on tihedalt keritud ümber väikese pooli.
Ringlaser-güroskoop. Encyclopædia Britannica, Inc.
