Hogyan működik a giroszkóp: lényege, működési elve, hol használják. Mechanikus forgógiroszkóp ócskavas anyagokból Giroszkóp: története, definíciója

Színezés
12.06.2019

Házi készítésű giroszkóp

Giroszkóp(az ógörög yupo „körkörös forgás” és okopew „nézni”) – gyorsan forgó szilárd, az azonos nevű eszköz alapja, amely képes mérni a hozzá tartozó test tájolási szögeinek változását inerciarendszer koordináták, általában a nyomaték (szögimpulzus) megmaradásának törvénye alapján.

A „giroszkóp” nevet és a készülék működő változatát 1852-ben a franciák találták fel. tudós Jean Foucault.

A mechanikus giroszkópok közül kiemelkedik forgó giroszkóp- gyorsan forgó szilárd test, amelynek forgástengelye alkalmas a térbeli tájolás megváltoztatására. Ebben az esetben a giroszkóp forgási sebessége jelentősen meghaladja a forgástengelyének forgási sebességét. Az ilyen giroszkóp fő tulajdonsága, hogy képes fenntartani a forgástengely állandó irányát a térben, a külső erők nyomatékának befolyása nélkül.

Giroszkóp elkészítéséhez szükségünk lesz:

1. Egy darab laminált;
2. Alul 2 db. konzervdobozból;
3. Acél rúd;
4. Gyurma;
5. Diófélék és/vagy súlyzók;
6. Két csavar;
7. Drót (vastag réz);
8. Poxypol (vagy más keményedő ragasztó);
9. Elektromos szalag;
10. Szálak (kezdéshez és valami máshoz);
11. Valamint szerszámok: fűrész, csavarhúzó, mag, stb...

Az általános elképzelést jól szemlélteti az ábra:

Kezdjük el:

1) Fogjuk a laminátumot, és kivágunk belőle egy 8 saroks keretet (a képen 6 sarok). Ezután 4 lyukat fúrunk bele: 2 (a végeken) az elején, 2 keresztben (ugyanaz a végén), lásd a fotót. Most hajlítsuk meg a huzalt gyűrűvé (a huzal átmérője megközelítőleg megegyezik a keret átmérőjével). Vegyünk 2 csavart (csavart) és lyukakat lyukaszunk be a végeibe egy csőrrel vagy egy maggal (rosszabb esetben fúróval is kifúrhatjuk).

2) Össze kell szerelnie a fő részt - a rotort. Ehhez vegyünk ki egy bádogdobozból két feneket, és készítsünk beléjük egy lyukat a közepén. Az átmérőjű furatnak meg kell egyeznie a tengelyrúddal (amit oda helyezünk be). Tengelyrudak készítéséhez vegyen egy szöget vagy egy hosszú csavart, és vágja le a hosszra; a végeit meg kell élesíteni. A jobb beállítás érdekében helyezze be a rudat egy fúróba, és élesítse meg, mint egy gépen, mindkét oldalon reszelővel vagy fenőkővel. Jó lenne egy hornyot csinálni rajta a menettel való feltekeréshez. Az egyik korongot gyurmával megkenjük, és anyákat, súlyokat gyúrunk bele (ha van acél gyűrű, ez még jobb). Most összekapcsoljuk mindkét lemezt (mint egy szendvicset), és egy tengelyrúddal átszúrjuk a lyukakon. Az egészet megkenjük Poxypollal (vagy más ragasztóval), behelyezzük a rotorunkat a fúróba, és amíg a Poxypol megkeményedik, addig a korongot központosítjuk (ez a munka legfontosabb része). Az egyensúlynak tökéletesnek kell lennie.

3) A kép szerint szereljük össze, a forgórész szabad mozgása fel-le legyen minimális (érezni is lehet, de csak kicsit).

Mechanikai giroszkópok különbözők. A forgó giroszkóp különösen érdekes. Lényege abban rejlik, hogy a tengelye körül forgó test meglehetősen stabil a térben, bár magának a tengelynek az irányát képes megváltoztatni. A tengely forgási sebessége lényegesen kisebb, mint a giroszkóp éleinek forgási sebessége. A giroszkóp elforgatása hasonló a padlón lévő forgólap mozgatásához. A pörgettyű és a giroszkóp közötti különbség az, hogy a pörgettyű szabad térben van, míg a giroszkóp a külső rúdban elhelyezkedő, szigorúan rögzített pontokon forog, és védelemmel rendelkezik, így ha leesik, tovább tud forogni.

Szükséged lesz

  • - két borító tól Konzervdoboz
  • - egy darab laminált
  • - elektromos szalag
  • - dió 6 db.
  • - acél tengely vagy szög
  • - gyurma
  • - ragasztó
  • - 2 csavar
  • - vastag drót
  • - fúró, reszelő

Utasítás

  1. Ezekkel az alkatrészekkel a kezünkben megkezdhetjük a rotor összeszerelését. Pontosan a kannák fedeleinek közepébe lyukasztjuk ki, lehetőleg ugyanazzal a szöggel, mint amiből a rotor tengelyét készítjük. Ezután gyurmával rögzítjük az anyákat a fedélen, több mint hatot helyezhet el, a rotor széle mentén lévő súly növeli a forgási időt.
  2. Ezután elkészítjük a tengelyt. Ehhez rögzítse az elektromos fúrót egy satuba, húzza meg a szöget fej nélkül, és élesítse meg egy reszelővel. Így a tengelyélezés a lehető legközelebb kerül a tengely középpontjához. Mindkét oldalon élesíteni kell.
  3. Anélkül, hogy eltávolítanánk az élezett tengelyt a fúróból, hornyot készítünk a menethez, amely a rotort fogja futtatni. A burkolatot anyákkal ragasztó segítségével rögzítjük a tengelyhez, de ne használjunk túl gyorsan megkeményedőt. A Poxipol jól működik. Kenje be a diót ugyanazzal a ragasztóval.
  4. Most a legfontosabb az egyensúlyozás. Amíg a ragasztó szárad, a súlyokat tökéletesen kell elhelyezni a fedél szélén. Bekapcsoljuk a fúrót (függőlegesen), ha a forgó rotor egy irányba ütközik, akkor valamilyen terhelés nincs megfelelően elhelyezve. Javítjuk, és újra próbálkozunk. Kenje meg a tetején lévő anyákat, és fedje le a második fedéllel. A rotor széleire elektromos szalagot ragasztunk. Szárítsuk meg. Maga a rotor készen áll!
  5. Fogunk két hosszabb csavart, rögzítjük egy satuban, és lyukakat ütünk beléjük, amelyekbe a rotor rögzítésre kerül. Most egy külső kerettel kell előállnunk. Vágjon ki egy kört a laminátumból. Jobb előre megrajzolni egy iránytűvel. Azonnal rajzoljon függőleges és vízszintes vonalakat 90 fokos szögben. Belül kivágunk egy kisebb kört, de olyant, hogy odaférjen a rotor. Vízszintes vonalak mentén lyukakat készítünk az egymással szemben lévő csavarokhoz. Becsavarjuk a csavarokat. Közöttük helyezzük el giroszkópunk tengelyét. Ugyanakkor nem lehet túl szorosan meghúzni, különben a súrlódás tompítja a forgási sebességet, és semmi sem fog működni. Hagyjon körülbelül 1 mm-t, de úgy, hogy a giroszkóp ne essen ki a csavarokból. A csavarokat a rúdhoz ragasztjuk, hogy a vibráció ne csavarja le őket a keretről.
  6. Már csak a védelem telepítése van hátra. Vegyünk egy vastag drótot, és hajlítsuk gyűrűvé. A megjelölt vízszintes vonal helyén a termékünkre rögzítjük. A giroszkóp készen áll. Tekerjük a menetet a tengely köré, és élesen meghúzva ellenőrizzük a működőképességét.

A mechanikus giroszkópok közül kiemelkedik forgó giroszkóp - gyorsan forgó merev test amelynek forgástengelye képes a térbeli tájolás megváltoztatására. Ugyanakkor a sebesség
A giroszkóp forgása jelentősen meghaladja a tengelyének forgási sebességét
forgás. Az ilyen giroszkóp fő tulajdonsága a karbantartási képesség
tér állandó iránya a forgástengely hiányában
külső erők pillanatnyi hatása rá.

Feltétlenül nézze meg ezt a videót.
Ez egy bolti giroszkóp:

Igen, a szemétből)) szükségünk lesz - 1 darab laminátumra (a nagyapámtól találtam egy törmeléket
erkély), 2. Konzervdoboz alja és fedele (babot evett és kap
tégely) 3. Acélrúd (a legnehezebb rész - az utcán található)
4. Gyurma (a nővéremtől lopva) 5. Dió és/vagy nehezék 6. kettő
csavar, lyukasztó (éles dolog a végén, egy csőr is megteszi, nagyapának mindene van)
6. drót (vastag réz, nagyapám találta)) 7. Poxypol (vagy más keményítő
ragasztó, nagyapámtól vettem)) 8. Elektromos szalag (uo.)) 9. Szálak (az indításhoz és néhány egyéb dologhoz
szintén a nagymamámnál)), valamint fűrész, csavarhúzó stb...
alapgondolat világos itt

Ezután kivágunk egy keretet a laminátumból, és a drótot gyűrűvé hajlítjuk, szintén befelé
csavarokat kell a mélyedésbe ütni egy csőrrel (nem csináltam újra, csak
Szétszedtem a giroszkópomat és lefotóztam az alkatrészeket...))

majd összeállítjuk a fő részt - a rotort (vagy valami mást)) vegyük az alját és
nyak (ugyanolyan) lyukat csinálunk rajtuk (középen!!) a lyukat kell
olyan vastag legyen, mint egy vaspálca.A vasrudat hosszra vágjuk, a végeit
A jobb beállítás érdekében helyezze be a rudat a fúróba, és hogyan
géppel mindkét oldalán reszelővel élesítjük, ehhez hornyot is kell készíteni
gyári cérnával (a fotón megtalálod)) gyurmával kenjük meg az egyik korongot, ill
megtömjük anyákkal és süllyesztőkkel (akinek van acélgyűrűje, végre
awesome), majd csatlakoztassa mindkét lemezt (szendvicset), és nyomja át őket a lyukakon
Kenje meg az egészet Poxypollal, tegye (a dolgot) a fúróba, és viszlát
A Poxy padló kezd kihűlni, középre fogjuk a lemezt (hogy ne üsse el) ez a legfontosabb
az egyensúlynak tökéletesnek kell lennie.

Ez a házi készítésű termék elsősorban a kisgyermekek számára lesz érdekes. Főleg ha összerakja. Általában a forgó giroszkóp készítése rögtönzött eszközökből történik nagyszerű módjaérezd jól magad és hasznosan Szabadidő. A teljes szerkezet vizuális összetettsége ellenére nagyon egyszerű elkészíteni, mert valójában a giroszkóp egy közönséges felső, csak „titokkal”.

Azonban a giroszkóp működési elve is meglehetősen egyszerű: a lendkerék az óramutató járásával megegyezően forog a tengelye körül, amely viszont a gyűrűhöz kapcsolódik, és forgó mozgások vízszintes síkban. Ez a gyűrű mereven rögzítve van egy másik gyűrűben, amely egy harmadik tengely körül forog. Ez az egész titok.

Forgó mechanikus giroszkóp gyártási folyamata

Tól től műanyag cső vágjunk két azonos szélességű gyűrűt. Szükség lesz egy csapágyra is, amit szuperragasztóval kell bevonni, hogy ne forogjon. A belső gyűrűbe egy fából készült „tablettát” nyomunk, amelyben lyukat kell fúrni a közepén fém cső hegyes végekkel.

A rúd egyik szélére egy darab műanyag csövet teszünk (golyóstollal kölcsönözhető). Két lyukat fúrunk a rúd műanyag gyűrűjébe, és nagyobb átmérőjű fémcsövek segítségével csatlakoztatjuk a csapágy forgástengelyéhez (teleszkópos antenna szakaszait használhatja).

A mechanikus giroszkóp nem olyan bonyolult készülék, de a működése egészen szép látvány. A tudósok több mint kétszáz éve vizsgálják tulajdonságait. Azt hinné az ember, hogy mindent tanulmányoztak, mert régen megtalálták és gyakorlati használatés a témát le kell zárni.

De vannak lelkes emberek, akik soha nem fáradnak el azt állítani, hogy amikor egy giroszkóp működik, akkor a súlya megváltozik, ha egyik vagy másik irányba, vagy egy bizonyos síkban forog. Ráadásul a következtetések úgy hangzanak, mintha a giroszkóp legyőzné a gravitációt. Vagy az úgynevezett gravitációs árnyékzónát alkotja. És végül vannak olyanok, akik azt mondják, hogy ha a giroszkóp forgási sebességét egy bizonyos kritikus értékre túllépik, akkor ez az eszköz negatív súlyt kap, és elkezd elrepülni a Földről.

mivel foglalkozunk? Áttörés lehetősége a civilizációban vagy áltudományos téveszme?

Elméletileg lehetséges a súlyváltozás, de olyan nagy sebességnél, hogy ezt normál körülmények között nem lehet kísérletileg tesztelni. Vannak azonban olyanok, akik azt állítják, hogy látták a Föld gravitációját néhány ezer perces forgási sebességgel legyőzni. Ez a kísérlet ennek a hipotézisnek a tesztelésére szolgál.

A legegyszerűbb házi giroszkóp jellemzői.

Nem mindenki tud giroszkópot összeállítani. Az automatikus görgő egy több mint 1 kg tömegű giroszkópot állított össze. Maximális sebesség fordulatszám 5000 ford/perc. Ha valóban jelen van a súlyváltozás hatása, akkor az egy emelős skálán észrevehető lesz. Pontosságuk, figyelembe véve a csuklópántok súrlódását, 1 g-on belül van.

Kezdjük a kísérletet.

Először is forgassuk meg a kiegyensúlyozott giroszkópot vízszintes síkban az óramutató járásával megegyező irányba. Egy forgó lendkerék soha nem lesz teljesen kiegyensúlyozott, mert nem lehet tökéletesen kiegyensúlyozni. Igen, és nincsenek ideális csapágyak.

Honnan jön az axiális és radiális rezgés, amely átadódik a mérlegre? Mi okozhat képzeletbeli súlygyarapodást vagy -csökkenést? Próbáljuk meg a lendkereket a másik irányba forgatni, hogy teszteljük azt az elméletet, hogy a gravitációs fogyatkozásban a forgásirány játssza a főszerepet. De úgy tűnik, hogy csoda soha nem fog megtörténni.

Mi történik, ha felakasztunk és függőleges síkban forgatunk egy giroszkópot? De még ebben az esetben sem történik változás a mérlegen.

Kényszer precesszió.

Talán az iskolában vagy az intézetben mutattak be egy ilyen beállítást a kényszerű precesszió bemutatására. Ha például függőleges síkban az óramutató járásával megegyező irányba forgatja a giroszkópot, majd ismét az óramutató járásával megegyező irányba forgatja, ha felülről nézi, de vízszintes síkban, akkor úgy tűnik, hogy felszáll. Ily módon reagál a külső hatásokra, és arra törekszik, hogy forgási tengelyét és irányát az új síkban lévő forgástengelyével és forgásirányával összekapcsolja.

Néhány ember, aki hirtelen találkozik ezzel a témával, tévesen értelmezi ezt a folyamatot. Úgy tűnik, hogy egy mechanikus giroszkóp képes felszállni, ha erőszakkal megpörgetik egy második síkban, és így állítólag innovatív motort lehet létrehozni. Ugyanakkor a giroszkóp itt csak azért emelkedik, mert taszítja a forgó állványról, és taszítja az asztalról. Nulla gravitáció esetén egy ilyen szerkezet teljes lendülete nulla lesz.