Què és un giroscopi? Giroscopi al telèfon: què és?

Taula de continguts:

Què és un giroscopi? Giroscopi al telèfon: què és?
Què és un giroscopi? Giroscopi al telèfon: què és?
Anonim
Què és un giroscopi
Què és un giroscopi

Hi ha un gran nombre d'invents que es caracteritzen per una llarga i molt rica història d'ús en diversos dispositius i dispositius. Sovint pots escoltar el nom d'alguna cosa, però ni tan sols tens una idea del que està pensat. Aquí és on sorgeix la pregunta, què és un giroscopi? Val la pena mirar-ho.

Definició bàsica

Un giroscopi és un dispositiu de navegació que utilitza un rotor de rotació ràpida com a element principal, fixat de manera que el seu eix de rotació giri. Dos marcs de cardan ofereixen tres graus de llibertat. En absència d'influències externes sobre el dispositiu, l'eix de la seva pròpia rotació del rotor manté una direcció constant a l'espai. Si es veu afectat pel moment d'una força externa que tendeix a girar l'eix de la seva pròpia rotació, llavors comença el seu moviment no al voltant de la direcció del moment, sinó al voltant d'un eix perpendicular a aquest.

Què és un giroscopi en un telèfon?
Què és un giroscopi en un telèfon?

Funcions del dispositiu

Si parlem del que és un giroscopi, val la pena remarcar que en un dispositiu de rotació bastant ràpid i qualitativament equilibrat muntat sobre coixinets molt avançats, amb baixa fricció, pràcticament no hi ha moment de forces externes, de manera que el dispositiu és capaç de mantenir la seva orientació a l'espai gairebé sense canvis. Per tant, és capaç d'indicar l'angle de gir de la base sobre la qual es fixa. Així és com el físic francès J. Foucault va demostrar clarament per primera vegada la rotació de la Terra. Si la rotació de l'eix està limitada per una molla especial, quan el dispositiu s'instal·la en un avió que realitza un gir, el giroscopi deformarà la molla fins que s'equilibra el moment de la força externa. En aquest cas, la força de tensió o compressió de la molla serà proporcional a la velocitat angular de l'avió. Aquest és el principi de l'indicador de direcció de l'aviació i molts altres dispositius giroscòpics. Com que hi ha molt poca fricció als coixinets per mantenir el rotor del giroscopi girant, no es requereix molta energia. Normalment, un motor elèctric de poca potència o un raig d'aire comprimit n'hi ha prou per posar-lo en moviment, així com per mantenir aquest moviment.

Giroscopi: aplicació

Helicòpter amb giroscopi
Helicòpter amb giroscopi

Molt sovint, aquest dispositiu s'utilitza com a element sensor per indicar dispositius giroscòpics, així com un sensor per a l'angle de gir o la velocitat angular dels dispositius que funcionensota control automàtic. En alguns casos, el giroscopi pot servir com a generador d'energia o de parell.

De moment, el principi de funcionament del giroscopi permet el seu ús actiu en aviació, navegació i astronàutica. Gairebé tots els vaixells de navegació marítima tenen un girocompàs per al control automàtic o manual del vaixell, i alguns també utilitzen giroestabilitzadors. El sistema de control de foc de l'artilleria naval normalment està equipat amb molts giroscopis addicionals, que estan dissenyats per proporcionar un marc de referència estable o per mesurar velocitats angulars.

Si enteneu què és un giroscopi, hauríeu d'entendre que sense ell, el control automàtic dels torpedes és simplement impensable. Els helicòpters i els avions també estan necessàriament equipats amb aquests dispositius per tal de proporcionar informació fiable sobre el funcionament dels sistemes de navegació i estabilització. Aquests dispositius inclouen l'indicador d'actitud, l'indicador de gir i rotllo giroscòpic, el giroscopi vertical. Si considerem un helicòpter amb giroscopi, aquest dispositiu pot servir tant com a dispositiu apuntador com com a sensor de pilot automàtic. Moltes aeronaus estan equipades amb brúixoles magnètiques girostables i altres equips: càmeres amb giroscopis, girosectants, punts d'interès de navegació. A l'aviació militar, els giroscopis s'utilitzen activament com a components en els bombardejos i els punts de mira aeri.

giroscopi làser
giroscopi làser

Ús en gadgets moderns

Doncs, tenint en compte aixòcom un giroscopi, cal tenir en compte que aquest dispositiu s'utilitza activament no només a les àrees esmentades anteriorment. Els telèfons intel·ligents i tauletes moderns estan equipats amb un munt de funcions i mòduls addicionals, alguns dels quals resulten molt útils, mentre que d' altres poden interferir amb l'ús còmode del dispositiu, molestant als usuaris. Un d'ells és el giroscopi del telèfon, que queda clar quan feu servir el dispositiu. D'una banda, resulta ser molt útil, tot i que, d' altra banda, la majoria d'usuaris prefereixen simplement desactivar-lo.

Giroscopi al telèfon: què és?

El principi de funcionament del giroscopi
El principi de funcionament del giroscopi

Primer, has de decidir quin tipus de dispositiu és i quina funcionalitat es caracteritza. Aleshores, un giroscopi en un telèfon: què és? Aquest element és necessari per determinar com s'orienta el dispositiu a l'espai. En alguns casos, aquest sensor es pot utilitzar per protegir elements individuals del dispositiu de caure en el futur. De fet, aquest sensor està dissenyat per determinar el canvi de posició i, en presència d'un acceleròmetre, i l'acceleració durant una caiguda. A continuació, la informació es transfereix a la unitat informàtica del gadget. Amb cert programari, el dispositiu decideix com ha de reaccionar encara més als canvis que s'hi han produït.

Per a què més serveix?

Aplicació del giroscopi
Aplicació del giroscopi

Per tant, si tot queda clar amb la pregunta de què és un giroscopi, cal saber per què s'utilitza als telèfons. La protecció de l'interior no és aquíl'única tasca. En combinació amb una varietat de programari, té una sèrie de funcions diferents. Per exemple, un telèfon intel·ligent es pot utilitzar per a jocs que es controlen inclinant, sacsejant o girant el dispositiu. Aquests controls fan que els jocs siguin realment divertits, fent-los una gran demanda.

Funcions interessants

S'observa que els productes d'Apple estan equipats amb giroscopis i tenen un paper molt important, ja que moltes aplicacions hi estan vinculades. Es va desenvolupar especialment per a això un mode anomenat CoverFlow. Hi ha un nombre molt gran d'aplicacions que funcionen en aquest mode, però us podeu aturar en algunes que ho demostrin més clarament. Per exemple, si utilitzeu una calculadora a l'iPhone, en posició vertical només hi haurà accions senzilles disponibles per a l'usuari, a saber: suma, resta, divisió i multiplicació. Però quan gires el dispositiu 90 graus, tot canvia. Al mateix temps, la calculadora passa al mode avançat, és a dir, a l'enginyeria, en què hi haurà moltes més funcions disponibles.

Com funciona un giroscopi
Com funciona un giroscopi

Si enteneu com funciona el giroscopi, cal tenir en compte que les seves funcions també es poden utilitzar per determinar la vostra pròpia ubicació a terra.

Podeu veure un mapa de la zona mitjançant la navegació GPS en aquest dispositiu i, en aquest cas, el mapa sempre girarà en la direcció en què es dirigeix la vostra mirada. Així que si estàs davantper exemple, al riu, es mostrarà al mapa i, si us gireu, també canviarà la posició del mapa. Gràcies a això, l'orientació a la zona es simplifica molt i pot ser força útil per a persones apassionades per les activitats a l'aire lliure.

Problemes amb el giroscopi al telèfon

També es pot dir sobre les deficiències inherents als giroscopis. Molt sovint s'apaguen a causa del fet que els programes reaccionen amb un cert retard a un canvi de posició a l'espai. Per exemple, si decideixes llegir estirat al sofà, des de la pantalla d'un telèfon intel·ligent o tauleta, aleshores el giroscopi i el programa associat a ell canviaran l'orientació de la pàgina cada vegada que gireu o canvieu de postura. Això causa moltes molèsties, ja que molt poques vegades el dispositiu és capaç d'interpretar correctament la posició a l'espai i la situació s'agreuja a causa de la reacció tardana del programa.

Varietats modernes

Els primers giroscopis eren mecànics. Aquest tipus de dispositiu encara es fa servir avui dia, però amb algunes millores per fer-lo més útil. Actualment, hi ha un giroscopi làser, que no té els inconvenients inherents als mecànics. I aquest dispositiu s'utilitza en la tecnologia moderna.

Recomanat: