מהו גירוסקופ? גירוסקופ בטלפון - מה זה?

תוכן עניינים:

מהו גירוסקופ? גירוסקופ בטלפון - מה זה?
מהו גירוסקופ? גירוסקופ בטלפון - מה זה?
Anonim
מהו גירוסקופ
מהו גירוסקופ

ישנן מספר עצום של המצאות המתאפיינות בהיסטוריה ארוכה ועשירה מאוד של שימוש במכשירים ומכשירים שונים. לעתים קרובות אתה יכול לשמוע את השם של משהו, אבל אפילו אין לך מושג למה הוא מיועד. כאן עולה השאלה, מהו גירוסקופ? שווה לבדוק.

הגדרה בסיסית

גירוסקופ הוא מכשיר ניווט המשתמש ברוטור המסתובב במהירות כמרכיב העיקרי שלו, קבוע בצורה כזו שציר הסיבוב שלו מסתובב. שתי מסגרות גימבל מספקות שלוש דרגות חופש. בהיעדר השפעות חיצוניות כלשהן על המכשיר, ציר הסיבוב שלו של הרוטור שומר על כיוון קבוע בחלל. אם הוא מושפע מרגע של כוח חיצוני שנוטה לסובב את ציר הסיבוב שלו, אז הוא מתחיל את תנועתו לא סביב כיוון הרגע, אלא סביב ציר המאונך לו.

מהו גירוסקופ בטלפון?
מהו גירוסקופ בטלפון?

תכונות המכשיר

אם נדבר על מה זה גירוסקופ, ראוי לציין שבמכשיר מאוזן ואיכותי מסתובב מהיר למדי המותקן על מיסבים מתקדמים ביותר, עם חיכוך נמוך, אין כמעט רגע של כוחות חיצוניים, כך שהמכשיר מסוגל לשמור על אוריינטציה במרחב כמעט ללא שינוי. לכן, הוא מסוגל לציין את זווית הסיבוב של הבסיס עליו הוא קבוע. כך הוכח לראשונה בבירור סיבוב כדור הארץ על ידי הפיזיקאי הצרפתי ג'יי פוקו. אם סיבוב הציר מוגבל על ידי קפיץ מיוחד, אז כאשר המכשיר מותקן על כלי טיס המבצע סיבוב, הג'ירוסקופ יעוות את הקפיץ עד לרגע הכוח החיצוני מאוזן. במקרה זה, כוח המתח או הדחיסה של הקפיץ יהיה פרופורציונלי למהירות הזוויתית של המטוס. זהו העיקרון של מחוון כיוון התעופה ומכשירים ג'ירוסקופיים רבים אחרים. מכיוון שיש מעט מאוד חיכוך במיסבים כדי לשמור על מסתובב רוטור הג'ירוסקופ, אין צורך באנרגיה רבה. בדרך כלל, מספיק מנוע חשמלי בעל הספק נמוך או סילון אוויר דחוס כדי להפעיל אותו, כמו גם לשמור על תנועה זו.

Gyroscope: application

מסוק עם ג'ירוסקופ
מסוק עם ג'ירוסקופ

לרוב התקן זה משמש כאלמנט חישה לציון התקנים ג'ירוסקופיים, כמו גם חיישן לזווית הסיבוב או המהירות הזוויתית עבור מכשירים הפועליםבשליטה אוטומטית. במקרים מסוימים, הג'ירוסקופ יכול לשמש כמחולל אנרגיה או מומנט.

כרגע, עקרון הפעולה של הג'ירוסקופ מאפשר שימוש פעיל בו בתעופה, בספנות ובאסטרונאוטיקה. כמעט לכל כלי שיט ים יש ג'ירוקומפאס לשליטה אוטומטית או ידנית בכלי השיט, וחלקם משתמשים גם במייצב ג'ירו. מערכת בקרת האש של ארטילריה ימית מצוידת בדרך כלל בגירוסקופים רבים נוספים, שנועדו לספק מסגרת ייחוס יציבה או למדוד מהירויות זוויתיות.

אם אתה מבין מה זה גירוסקופ, אז אתה צריך להבין שבלעדיו, שליטה אוטומטית בטורפדות היא פשוט בלתי מתקבלת על הדעת. גם מסוקים ומטוסים מצוידים בהכרח במכשירים אלו על מנת לספק מידע אמין על פעולת מערכות ניווט וייצוב. מכשירים כאלה כוללים את מחוון הגישה, מחוון סיבוב וגלגול ג'ירוסקופי, ג'ירו אנכי. אם ניקח בחשבון מסוק עם גירוסקופ, אז מכשיר זה יכול לשמש הן כמכשיר הצבעה והן כחיישן טייס אוטומטי. מטוסים רבים מצוידים במצפנים מגנטיים מיוצב ג'ירו ובציוד אחר - מצלמות עם ג'ירוסקופים, ג'ירוסקטנטים, כוונות ניווט. בתעופה צבאית, גירוסקופים משמשים באופן פעיל כרכיבים במכוונות הפצצה וירי אווירי.

גירוסקופ לייזר
גירוסקופ לייזר

להשתמש בגאדג'טים מודרניים

אז, בהתחשב בזהגירוסקופ כזה, יש לציין כי מכשיר זה משמש באופן פעיל לא רק באזורים שהוזכרו קודם לכן. טלפונים חכמים וטאבלטים מודרניים מצוידים בהמון תכונות ומודולים נוספים, שחלקם מתבררים כמועילים מאוד, בעוד שאחרים יכולים להפריע לשימוש הנוח במכשיר ולעצבן משתמשים. אחד מהם הוא הג'ירוסקופ בטלפון, שמתבהר כאשר אתה משתמש במכשיר שלך. מצד אחד, זה מתברר כמועיל מאוד, אם כי מצד שני, רוב המשתמשים מעדיפים פשוט לכבות את זה.

ג'ירוסקופ בטלפון: מה זה?

עקרון הפעולה של הגירוסקופ
עקרון הפעולה של הגירוסקופ

ראשית, עליך להחליט באיזה סוג מכשיר מדובר ובאיזו פונקציונליות הוא מאופיין. אז, גירוסקופ בטלפון - מה זה? אלמנט זה נחוץ כדי לקבוע כיצד המכשיר מכוון בחלל. במקרים מסוימים, חיישן זה יכול לשמש כדי להגן על אלמנטים בודדים של המכשיר מפני נפילה בעתיד. למעשה, חיישן זה נועד לקבוע את השינוי במיקום, ובנוכחות מד תאוצה - ותאוצה בזמן נפילה. לאחר מכן, המידע מועבר ליחידת המחשוב של הגאדג'ט. עם תוכנות מסוימות, המכשיר מחליט כיצד עליו להגיב בהמשך לשינויים שחלו בו.

בשביל מה זה עוד?

יישום ג'ירוסקופ
יישום ג'ירוסקופ

אז, אם הכל מתברר עם השאלה מה זה גירוסקופ, אז נשאר לברר מדוע משתמשים בו בטלפונים. הגנה על הפנים אינה כאןהמשימה היחידה. בשילוב עם מגוון תוכנות, יש לו מספר פונקציות שונות. לדוגמה, ניתן להשתמש בסמארטפון למשחקים שנשלטים באמצעות הטיה, ניעור או סיבוב המכשיר. פקדים כאלה הופכים משחקים למהנים באמת, מה שהופך אותם למבוקשים מאוד.

תכונות מעניינות

ניתן לציין שמוצרי אפל מצוידים בג'ירוסקופים, והם ממלאים תפקיד משמעותי ביותר, שכן אפליקציות רבות קשורות אליהם. מצב שנקרא CoverFlow פותח במיוחד עבורו. יש מספר גדול מאוד של יישומים שעובדים במצב הזה, אבל אתה יכול לעצור בכמה שמדגימים זאת בצורה הברורה ביותר. לדוגמה, אם אתה משתמש במחשבון באייפון, אז במצב דיוקן רק פעולות פשוטות יהיו זמינות למשתמש, כלומר: חיבור, חיסור, חילוק וכפל. אבל כשמסובבים את המכשיר 90 מעלות, הכל משתנה. במקביל, המחשבון עובר למצב מתקדם, כלומר הנדסה, בו יהיו זמינות הרבה יותר פונקציות.

איך עובד גירוסקופ
איך עובד גירוסקופ

אם אתה מבין כיצד פועל הג'ירוסקופ, יש לציין שניתן להשתמש בפונקציות שלו גם כדי לקבוע את מיקומך בעצמך על הקרקע.

ניתן לצפות במפה של האזור באמצעות ניווט GPS במכשיר כזה, ובמקרה זה המפה תמיד תפנה לכיוון המבט שלך מופנה. אז אם אתה מתמודדלמשל, לנהר, אז הוא יוצג על המפה, ואם תסתובב, גם המיקום של המפה ישתנה. הודות לכך, ההתמצאות באזור מפושטת מאוד ויכולה להיות שימושית למדי עבור אנשים שמתלהבים מפעילויות חוצות.

בעיות עם הג'ירוסקופ בטלפון

אפשר לומר גם על החסרונות הגלומים בג'ירוסקופים. לעתים קרובות הם כבויים בגלל העובדה שתוכניות מגיבות לשינוי במיקום בחלל באיחור מסוים. לדוגמה, אם החלטתם לקרוא בשכיבה על הספה, ממסך סמארטפון או טאבלט, אז הג'ירוסקופ והתוכנית הקשורה אליו ישנו את כיוון העמוד בכל פעם שתפנו או תשנה את היציבה. זה גורם לאי נוחות רבה, שכן לעתים רחוקות מאוד המכשיר מסוגל לפרש נכון את המיקום במרחב, והמצב מחמיר עקב התגובה המאוחרת של התוכנית.

זנים מודרניים

הגירוסקופים הראשונים היו מכניים. סוג זה של מכשיר עדיין בשימוש היום, אך עם כמה שיפורים כדי להפוך אותו לשימושי יותר. נכון לעכשיו, קיים גירוסקופ לייזר, שאין לו את החסרונות הטמונים באלה המכניים. ובדיוק מכשיר כזה משמש בטכנולוגיה מודרנית.

מוּמלָץ: