Гироскопскиот ефект - стоиме додека се свртиме

Една од омилените детски играчки е врвот или јул. Ќе го раширите - тоа и ќе чини себе на една нога, само светли ленти на тротоарот ќе се спојат во постојано место за боја. Се чини дека најчестата, едноставна детска играчка и во срцето на нејзиното однесување е физички феномен, како што е гироскопскиот ефект. Додека таков врв е неподвижен, тој не претставува никаков интерес, едноставно е невозможно да се постават вертикално. Но, вреди да се рашири - тука започнуваат вистински чуда.

Токму ротационото движење предизвикува стабилност на врвот. Поради силите на фрикци во точката на ротација, ротацијата се забавува, а кога ќе застане, врвот ќе падне. Стабилноста на играчката дава гироскопски ефект. Тој е создаден од центрифугалната сила што се јавува кога ротацијата на јула се ротира. Ако е добро распуштено, тогаш, дури и ако yule првично застана под агол, таа ќе стане вертикална. Врвот е секогаш поставен така што оската на ротација и насоката на гравитацијата се совпаѓаат.

Ако се обидете да го одвратите врвот од вертикалната позиција, тогаш почнува да прави некои осцилации, кои имаат посебно име - прецесија. Оската на врвот во овој феномен опишува во просторот околу вертикалната линија сликата слична на конусот. Колку повеќе врвот не е раширено, толку постабилно ќе биде. Колку е поголема масивната играчка и колку е поголема неговата брзина, толку е поголем гироскопскиот момент што ќе може да се развие. Со овој поим се подразбира производ на аголната брзина на врвот (роторот) во моментот на инерција на ротацијата на роторот.

Опишаниот случај е само еден од ретките можни примери на ротирачки тела. Нивната главна карактеристика е стабилноста на телото во однос на оската на ротација. За да се зголеми стабилноста на куршумот и да се исклучи неговото превртување во воздухот, тој е принуден во лет да се ротира. Постигнете го ова со конец на завртката во багажникот. Ротирачкиот куршум ја задржува својата позиција и насока во текот на летот.

Од горенаведениот пример, може да се види дека гироскопскиот ефект наоѓа апликација не само како детска играчка. Стабилноста на ротирачкиот диск има своја употреба во инженерството. На овој принцип - отпорот на обидите да се смени положбата на ротирачкиот диск, се конструираат т.н. гироскопски стабилизатори. Тие работат на поморските бродови како уред кој престанува да се тркала.

Измислен и посебен уред - жироскоп. Всушност, жироскопот е ист врв. На овој уред оската е ставена во посебна суспензија и слободно може да ротира во неа. Жирото може да послужи како компас. Ако силно се рашириш, оската на нејзината ротација ќе биде насочена по должината на меридијанот на Земјата, покажувајќи кон север. Таков уред се нарекува гирокомпас.

Гирокомпасот има одредени предности во однос на вообичаениот магнетски компас. Така, грешката на магнетниот компас често е прилично голема, особено во областите во близина на столбовите. Во вакви случаи најдобро е да се користи гирокомпасот. Постојат многу други инструменти со употреба на гироскопски ефект - гиро-хоризон, гиротахометри, платформи за гиростабилизација.

Дури и самата Земја е џиновски врв, правејќи една револуција дневно. Овој врв, исто така, има осцилации на прецесија. Истиот гигант вртење го претставува Сонцето. Очигледно, сè се врти околу својата оска во универзумот. И не само ѕвезди, туку и маглини и галаксии.

Сметајќи, како пример, за вртење, цврсто стоејќи на една точка и се спротивставува на обидите да ја промени својата позиција, можно е да се научи дека во срцето на таквото однесување е изненадувачки интересен и корисен феномен, како што е гироскопскиот ефект.