Žiroskop: Razlika med redakcijama

'''Giroskóp''', tudi '''giroskòp''' in '''žiroskóp'''/'''žiroskòp''' je [[naprava]], ki ponazarja in izrablja [[izrek o ohranitvi vrtilne količine|načelo ohranitve]] [[vrtilna količina|vrtilne količine]] v [[fizika|fiziki]]. Giroskop je [[vrtavka|simetrična vrtavka]] obešena v [[kardanski sklop]]. Simetrična vrtavka je [[vrtenje|rotacijsko]] [[simetrija|simetrično]] [[togo telo]], ki se [[gibanje|giblje]] okoli nepremičnega [[os vrtenja|osišča]] (se [[vrtenje|vrti]] okoli nepomične [[točka|točke]]). Pri tem [[trenje]] zanemarimo in na takšno vrtavko ne delujejo nobene [[zunanja sila|zunanje]] [[sila|sile]]. [[Vztrajnostni moment]] vrtavke <math>J_{\zeta}</math> okoli njene glavne osi, ki se pokriva z geometrijsko osjo, ni enak vztrajnostnima momentoma okoli drugih dveh glavnih osi <math>J_{\xi}</math> in <math>J_{\eta}</math>. Za simetrično vrtavko je <math>J_{\xi} = J_{\eta}</math>.

 

 

Ko se giroskop enkrat vrti, se skuša upirati spremembam smeri [[gibanje|gibanja]]. Pri tem opravlja [[Poinsotovo gibanje]]. Giroskop je [[izum]]il in imenoval leta [[1852]] [[Jean-Bernard-Léon Foucault]] za svoj še drugi [[fizikalni preskus|preskus]] vrtenja [[Zemlja|Zemlje]]. Njegov giroskop je bil sestavljen iz valja, togo vezanega na os, ki je ležala s čim manjšim trenjem v kardanskem sklopu. Istega leta je s Personom potrdil vrtenje Zemlje okoli svoje osi še na ta način. Valj zavrtimo, na primer tako, da nanj navijemo dolgo vrv in jo na hitro potegnemo. Smer osi ostaja zaradi [[vztrajnost]]i nespremenjena. Če se os dovolj časa vrti, lahko opazimo kako podpora, na kateri leži kardanski sklop, in s tem sama Zemlja, rotira glede na os.

 

Pri giroskopu poleg drugih pojavov opazimo [[precesija|precesijo]]. Z giroskopi so izdelani [[girokompas]]i, ki zamenjajo [[magnetni kompas|magnetne kompase]] (v [[letalo|letalu]], [[raketa|raketi]] ali [[vesoljsko plovilo|vesoljskem plovilu]]), za stabilizacijo ([[kolo]], [[železnica]] na enem tiru, [[Hubblov vesoljski daljnogled]], nameritev [[letalska bomba|letalske bombe]], [[ladja]] ([[Schlickova ladijska vrtavka]])), za zalogo vrtilne količine ([[navorno kolo|navorna kolesa]]) in za ohranjanje in prenos [[energija|energije]] v nekaterih [[stroj]]ih. Takšen primer je [[vztrajnik]] v [[motor]]ju. Giroskopski pojav uporabljamo v mnogih različnih igračkah, kot so [[jojo]]ji in [[girosukalo|girosukala]] (Dynabee, SuperGyro, TheraBee, MagnaBee, DYNAMO, GyroTwister) ali v vadbenih pripomočkih (TheraGrip, TheraBar, Raqueteer, Double Dynamite, THERAGOLF, MOTOCROSS).

Osnovna enačba za [[dinamika|dinamični]] opis gibanja giroskopa je določena z [[zakon o vrtenju|zakonom o vrtenju]]: