Nacrti žiroskopa "uradi sam". Kako radi žiroskop: suština, princip rada, gdje se primjenjuje. Proces proizvodnje rotacijskog mehaničkog žiroskopa

Među mehaničkim žiroskopima ističe se rotacijski žiroskop - brzo rotirajuće kruto tijeločija je os rotacije sposobna mijenjati orijentaciju u prostoru. U isto vrijeme, brzina
rotacija žiroskopa znatno premašuje brzinu rotacije njegove osi
rotacija. Glavno svojstvo takvog žiroskopa je sposobnost održavanja
prostor nepromjenjiv smjer osi rotacije u odsutnosti
utjecaj vanjskih sila na njega.

Obavezno pogledajte ovaj video.
Ovo je prodajni žiroskop:

Da, iz smeća)) trebat će nam - 1 komad laminata (našao sam komad od svog djeda na
balkon), 2. Dno i poklopac konzerve (jeo sam grah, dobio sam
staklenka) 3. Čelični štap (najteži dio je pronađen na ulici)
4. Plastelin (ukrao od sestre) 5. Orasi ili (i) utezi 6. dva
šaraf, bušilica (oštra stvar na kraju, skine se i šilo, sve je kod dede)
6. žica (debela bakar, našao ju je moj djed)) 7. Poxipol (ili dr. otvrdnjavanje)
ljepilo, uzeto od mog djeda)) 8. Izolacijska traka (ibid.)) 9. Konci (za lansiranje i nešto
također, kod moje bake)), kao i pila, odvijač, itd ...
ovdje je opća ideja jasna

zatim izrežite okvir od laminata i savijte žicu u prsten, također unutra
vijke treba probušiti kroz udubljenje šilom (nisam ponovio, samo sam
rastavio moj žiroskop i slikao dijelove ...))

tada ćemo sastaviti glavni dio - rotor (ili nekako drugačije)) uzimamo dno i
vrat (isti su) napravimo rupu u njima (u sredini !!) rupa bi trebala
biti debeo kao željezni štap.Željezni štap režemo po dužini, krajeve
naoštriti.Kako biste bolje poravnali, umetnite šipku u svrdlo i kako
izoštrite stroj turpijom s 2 strane, također morate napraviti utor za
biljka s koncem (možete je pronaći na fotografiji)) na jedan od diskova razmazat ćemo plastelin, i
u njega trpamo orahe i udubljenja (tko ima čelični prsten, konačno
prekrasno) zatim spojite oba diska (sendvič) i probušite ih kroz rupe
osovina.Namazati cijelu stvar poxypolom,ugurati (kovčeg)) u bušilicu i za sad
poxypol se hladi, centrirat ćemo disk (da ne bi tukao) ovo je najvažnije
dio posla.Ravnoteža mora biti savršena.

Ovaj domaći proizvod bit će zanimljiv, prije svega, maloj djeci. Pogotovo ako ga sastavite. Općenito, izrada rotacijskog žiroskopa iz improviziranih sredstava izvrstan je način zabave i profitabilne potrošnje slobodno vrijeme. Unatoč vizualnoj složenosti cijele strukture, vrlo ju je jednostavno napraviti, jer je, zapravo, žiroskop obična vrtnja, samo s "tajnom".

Međutim, sam princip rada žiroskopa također je prilično jednostavan: zamašnjak se okreće u smjeru kazaljke na satu oko svoje osi, koja je pak povezana s prstenom i rotira u vodoravnoj ravnini. Ovaj prsten je kruto fiksiran u drugom prstenu koji rotira oko treće osi. To je sva tajna.

Proces proizvodnje rotacijskog mehaničkog žiroskopa

Iz plastična cijev izrežite dva prstena iste širine. Trebat će vam i ležaj, koji treba proliti super ljepilom kako se ne bi vrtio. U unutarnji prsten utisnemo drvenu "tabletu", u kojoj se u sredini mora izbušiti rupa za metalnu šipku sa šiljastim krajevima.

Na jedan kraj šipke stavili smo komad plastične cijevi (možete ga posuditi od kemijske olovke). U plastičnom prstenu izbušimo dvije rupe za šipku i spojimo je s rotirajućom osi ležaja pomoću metalnih cijevi veći promjer(možete koristiti segmente teleskopske antene).

Jednom sam gledao razgovor dva prijatelja, bolje rečeno djevojke:

O: Oh, znaš, jesam novi pametni telefon, čak ima i ugrađeni žiroskop

B: Ah, da, i ja sam to skinuo za sebe, stavio žiroskop na mjesec dana

A: Erm, jeste li sigurni da je to žiroskop?

B: Da, žiroskop za sve znakove zodijaka.

Kako bi ovakvih dijaloga u svijetu bilo malo manje, predlažemo da saznate što je žiroskop i kako radi.

Žiroskop: povijest, definicija

Žiroskop je uređaj koji ima slobodnu os rotacije i sposoban je reagirati na promjene u kutovima orijentacije tijela na kojem je ugrađen. Žiroskop zadržava svoj položaj nepromijenjen tijekom rotacije.

Sama riječ dolazi od grč gyreuo- rotirati i skopeo- gledaj, gledaj. Prvi put je uveden pojam žiroskop Jean Foucault 1852. godine, ali uređaj je izumljen ranije. To je učinio njemački astronom Johann Bonenberger godine 1817.

Rotiraju visokom frekvencijom. čvrsta tijela. Os rotacije žiroskopa može mijenjati svoj smjer u prostoru. Rotirajuće topničke granate, propeleri zrakoplova, rotori turbina imaju svojstva žiroskopa.

Najjednostavniji primjer žiroskopa je vrcaljka ili dobro poznati dječji top igračke. Tijelo koje rotira oko određene osi, koje zadržava svoj položaj u prostoru, ako neke vanjske sile i momenti tih sila ne djeluju na žiroskop. U isto vrijeme, žiroskop je stabilan i sposoban izdržati utjecaj vanjske sile, što je uvelike određeno njegovom brzinom vrtnje.

Na primjer, ako brzo zavrtimo vrh i zatim ga gurnemo, on neće pasti, već će se nastaviti okretati. A kada brzina vrha padne na određenu vrijednost, počet će precesija - pojava kada os rotacije opisuje stožac, a moment količine kretanja vrha mijenja smjer u prostoru.

Vrste žiroskopa

Postoje mnoge vrste žiroskopa: dva I trostupanjski(odvajanje po stupnjevima slobode ili mogućim osima rotacije), mehanički, laser I optičkižiroskopi (odvajanje prema principu rada).

Razmotrite najčešći primjer - mehanički rotacijski žiroskop . U biti, ovo je vrtnja koja se okreće oko vertikalne osi, koja se okreće oko horizontalne osi, a zauzvrat je fiksirana u drugom okviru, koji se već okreće oko treće osi. Kako god okrenuli vrh, on će uvijek biti u okomitom položaju.

Primjena žiroskopa

Zbog svojih svojstava žiroskopi imaju široku primjenu. Koriste se u stabilizacijskim sustavima svemirskih letjelica, navigacijskim sustavima brodova i zrakoplova, Mobilni uredaji i igraće konzole, kao i kao simulatori.

Zanima kako se takav uređaj može uklopiti u modernu mobitel i zašto je to tamo potrebno? Činjenica je da žiroskop pomaže odrediti položaj uređaja u prostoru i saznati kut odstupanja. Naravno, telefon nema direktno rotirajući vrh, žiroskop je mikroelektromehanički sustav (MEMS) koji sadrži mikroelektroničke i mikromehaničke komponente.

Kako to funkcionira u praksi? Zamislite da igrate svoju omiljenu igru. Na primjer, utrke. Da biste okrenuli volan virtualnog automobila, ne morate pritisnuti nikakve tipke, samo trebate promijeniti položaj svog gadgeta u rukama.

Kao što vidite, žiroskopi su nevjerojatni uređaji koji imaju korisna svojstva. Ukoliko trebate riješiti problem izračuna gibanja žiroskopa u polju vanjskih sila, obratite se stručnjacima studentske službe koji će Vam pomoći da to riješite brzo i učinkovito!

Mehanički žiroskopi su različiti. Posebno je zanimljiv rotacijski žiroskop. Njegova bit leži u činjenici da je tijelo koje rotira oko svoje osi prilično stabilno u prostoru, iako može promijeniti smjer osi. Brzina rotacije osi znatno je manja od brzine rotacije rubova žiroskopa. Rotacija žiroskopa je slična kretanju vrha na podu. Razlika između vretena i žiroskopa je u tome što je vretena slobodna u prostoru, a žiroskop se okreće u strogo fiksnim točkama koje se nalaze u vanjskoj šipki, te ima zaštitu da nastavi rotirati kada padne.

Trebat će vam

• - dva poklopca od limenki
• - komad laminata
• - električna traka
• - orasi 6 kom.
• - čelična osovina ili čavao
• - plastelin
• - ljepilo
• - 2 vijka
• - debela žica
• - bušilica, turpija

Uputa

1. S ovim dijelovima možemo početi sastavljati rotor. Probušimo rupe točno u sredini poklopaca iz limenki, po mogućnosti istim čavlom od kojeg ćemo napraviti os rotora. Zatim pomoću plastelina pričvrstimo matice na poklopac, možete staviti više od šest, težina uz rub rotora povećat će vrijeme njegove rotacije.
2. Dalje, napravimo os. Da bismo to učinili, pričvrstimo električnu bušilicu u škripac, zategnemo nokat bez šešira i naoštrimo ga turpijom. Tako će izoštravanje osi biti smješteno što je moguće bliže središtu osi. Potrebno ga je naoštriti s obje strane.
3. Bez uklanjanja izoštrene osi iz bušilice, napravit ćemo utor za navoj koji će pokretati rotor. Poklopac s maticama pričvrstimo na osovinu ljepilom, ali nemojte koristiti onaj koji se prebrzo stvrdne. Dobro prilagođen "Poxipol". Podmažite matice istim ljepilom.
4. Sada je najvažnije balansirati. Dok se ljepilo suši, morate savršeno postaviti utege oko ruba poklopca. Uključujemo bušilicu (okomito), ako rotirajući rotor kuca u jednom smjeru, tada se neki teret ne nalazi ispravno. Popravi, pokušaj ponovo. Podmažite matice na vrhu i pokrijte drugim poklopcem. Na rubove rotora lijepimo električnu traku. Sušimo. Sam rotor je spreman!
5. Uzmemo dva duža vijka, pričvrstimo ih u škripac i u njima izbušimo udubljenja u koja će se učvrstiti rotor. Sada moramo osmisliti vanjski okvir. Izrežite krug od laminata. Bolje ga je nacrtati unaprijed kompasom. Odmah povucite okomitu i vodoravnu liniju pod kutom od 90 stupnjeva. Unutra smo izrezali manji krug, ali takav da tamo stane rotor. Na vodoravnim linijama napravimo rupe za vijke jedan nasuprot drugom. Uvijamo vijke. Između njih postavljamo os našeg žiroskopa. U tom slučaju ne smijete ga zategnuti prečvrsto, inače će trenje prigušiti brzinu rotacije i ništa neće raditi. Ostavite oko 1 mm hoda, ali tako da žiroskop ne ispadne iz vijaka. Zalijepimo vijke na šipku tako da ih vibracija ne odvrne od okvira.
6. Ostaje samo instalirati zaštitu. Uzimamo debelu žicu, savijamo je u prsten. Na mjestu označene horizontale pričvršćujemo na naš proizvod. Žiroskop je spreman. Namotamo konac na os i, oštro ga povlačeći, provjeravamo izvedbu.