Was ist ein Gyroskop? Gyroskop im Telefon - was ist das?

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Was ist ein Gyroskop? Gyroskop im Telefon - was ist das?
Was ist ein Gyroskop? Gyroskop im Telefon - was ist das?
Anonim
Was ist ein gyroskop
Was ist ein gyroskop

Es gibt eine Vielzahl von Erfindungen, die sich durch eine lange und sehr reiche Geschichte der Verwendung in verschiedenen Geräten und Geräten auszeichnen. Oft hört man den Namen von etwas, hat aber nicht einmal eine Vorstellung davon, wofür es gedacht ist. Hier stellt sich die Frage, was ist ein Gyroskop? Einen Blick wert.

Grundlegende Definition

Ein Gyroskop ist ein Navigationsgerät, das als Hauptelement einen schnell rotierenden Rotor verwendet, der so befestigt ist, dass sich seine Rotationsachse dreht. Zwei kardanische Rahmen bieten drei Freiheitsgrade. Ohne äußere Einflüsse auf die Vorrichtung behält die eigene Rotationsachse des Rotors eine konstante Richtung im Raum bei. Wenn es durch das Moment einer äußeren Kraft beeinflusst wird, die dazu neigt, die Achse seiner eigenen Rotation zu drehen, beginnt es seine Bewegung nicht um die Richtung des Moments, sondern um eine Achse senkrecht dazu.

Was ist ein Gyroskop auf einem Telefon?
Was ist ein Gyroskop auf einem Telefon?

Gerätefunktionen

Wenn wir darüber sprechen, was ein Gyroskop ist, ist es erwähnenswert, dass es in einem qualitativ ausgewogenen und ziemlich schnell rotierenden Gerät, das auf hochmodernen Lagern mit geringer Reibung montiert ist, praktisch kein Moment äußerer Kräfte gibt, so das Gerät ist in der Lage, seine Orientierung im Raum nahezu unverändert beizubeh alten. Daher ist es in der Lage, den Drehwinkel der Basis anzuzeigen, auf der es befestigt ist. So wurde die Rotation der Erde erstmals von dem französischen Physiker J. Foucault eindeutig demonstriert. Wenn die Drehung der Achse durch eine spezielle Feder begrenzt ist, verformt das Gyroskop die Feder, wenn das Gerät in einem Flugzeug installiert ist, das eine Kurve ausführt, bis das Moment der äußeren Kraft ausgeglichen ist. In diesem Fall ist die Zug- oder Kompressionskraft der Feder proportional zur Winkelgeschwindigkeit des Flugzeugs. Dies ist das Prinzip des Flugrichtungsanzeigers und vieler anderer Kreiselgeräte. Da in den Lagern nur sehr wenig Reibung vorhanden ist, um den Kreiselrotor am Drehen zu h alten, ist nicht viel Energie erforderlich. In der Regel reicht ein Elektromotor mit geringer Leistung oder ein Druckluftstrahl aus, um ihn in Bewegung zu setzen und diese Bewegung aufrechtzuerh alten.

Gyroskop: Anwendung

Hubschrauber mit Gyroskop
Hubschrauber mit Gyroskop

Am häufigsten wird dieses Gerät als Sensorelement zur Anzeige von Kreiselgeräten sowie als Sensor für den Drehwinkel oder die Winkelgeschwindigkeit für in Betrieb befindliche Geräte verwendetunter automatischer Kontrolle. In einigen Fällen kann das Gyroskop als Energie- oder Drehmomentgenerator dienen.

Das Funktionsprinzip des Kreisels erlaubt derzeit den aktiven Einsatz in der Luft-, Schiffs- und Raumfahrt. Fast jedes Seeschiff hat einen Kreiselkompass zur automatischen oder manuellen Steuerung des Schiffes, einige verwenden auch Kreiselstabilisatoren. Das Feuerleitsystem der Marineartillerie ist in der Regel mit vielen zusätzlichen Kreiseln ausgestattet, die einen stabilen Bezugsrahmen liefern oder Winkelgeschwindigkeiten messen sollen.

Wenn du verstehst, was ein Gyroskop ist, dann solltest du verstehen, dass die automatische Steuerung von Torpedos ohne es einfach undenkbar ist. Auch Helikopter und Flugzeuge sind zwingend mit diesen Geräten ausgestattet, um zuverlässige Informationen über den Betrieb von Navigations- und Stabilisierungssystemen zu liefern. Solche Geräte umfassen den Lageanzeiger, den gyroskopischen Dreh- und Rollanzeiger und den vertikalen Kreisel. Wenn wir einen Hubschrauber mit einem Gyroskop betrachten, kann dieses Gerät sowohl als Zeigegerät als auch als Autopilotsensor dienen. Viele Flugzeuge sind mit kreiselstabilisierten Magnetkompassen und anderen Geräten ausgestattet - Kameras mit Kreiseln, Kreiselsektanten, Navigationsvisiere. In der Militärluftfahrt werden Gyroskope aktiv als Komponenten für Bombenangriffe und Zielfernrohre eingesetzt.

Laser-Gyroskop
Laser-Gyroskop

Verwendung in modernen Geräten

So, wenn man das bedenktBei einem solchen Gyroskop ist zu beachten, dass dieses Gerät nicht nur in den zuvor genannten Bereichen aktiv eingesetzt wird. Moderne Smartphones und Tablets sind mit einer Unmenge zusätzlicher Funktionen und Module ausgestattet, von denen sich einige als sehr nützlich erweisen, während andere die komfortable Nutzung des Geräts beeinträchtigen und Benutzer verärgern können. Eines davon ist das Gyroskop im Telefon, das deutlich wird, wenn Sie Ihr Gerät verwenden. Einerseits stellt es sich als sehr nützlich heraus, obwohl andererseits die meisten Benutzer es vorziehen, es einfach auszusch alten.

Gyroskop im Telefon: Was ist das?

Das Funktionsprinzip des Gyroskops
Das Funktionsprinzip des Gyroskops

Zunächst müssen Sie entscheiden, um was für ein Gerät es sich handelt und durch welche Funktionalität es sich auszeichnet. Also, ein Gyroskop in einem Telefon - was ist das? Dieses Element ist notwendig, um zu bestimmen, wie das Gerät im Raum ausgerichtet ist. In einigen Fällen kann dieser Sensor verwendet werden, um einzelne Elemente des Geräts in Zukunft vor dem Herunterfallen zu schützen. Tatsächlich ist dieser Sensor so konzipiert, dass er die Positionsänderung und bei Vorhandensein eines Beschleunigungsmessers die Beschleunigung während eines Sturzes bestimmt. Die Informationen werden dann an die Recheneinheit des Gadgets übertragen. Bei bestimmter Software entscheidet das Gerät, wie es auf Änderungen, die an ihm eingetreten sind, weiter reagieren soll.

Wozu sonst noch?

Gyroskop-Anwendung
Gyroskop-Anwendung

Also, wenn mit der Frage, was ein Gyroskop ist, alles klar ist, dann bleibt noch herauszufinden, warum es in Telefonen verwendet wird. Schutz der Innenseiten ist hier nicht vorhandendie einzige Aufgabe. In Kombination mit einer Vielzahl von Software hat es eine Reihe unterschiedlicher Funktionen. Ein Smartphone kann beispielsweise für Spiele verwendet werden, die durch Neigen, Schütteln oder Drehen des Geräts gesteuert werden. Solche Steuerungen machen Spiele wirklich lustig und machen sie sehr gefragt.

Interessante Funktionen

Es kann festgestellt werden, dass Apple-Produkte mit Gyroskopen ausgestattet sind und diese eine sehr wichtige Rolle spielen, da viele Anwendungen an sie gebunden sind. Dafür wurde eigens ein Modus namens CoverFlow entwickelt. Es gibt eine sehr große Anzahl von Anwendungen, die in diesem Modus funktionieren, aber Sie können bei einigen aufhören, die dies am deutlichsten demonstrieren. Wenn Sie beispielsweise einen Taschenrechner auf dem iPhone verwenden, stehen dem Benutzer im Hochformat nur einfache Aktionen zur Verfügung, nämlich: Addition, Subtraktion, Division und Multiplikation. Aber wenn Sie das Gerät um 90 Grad drehen, ändert sich alles. Gleichzeitig wechselt der Rechner in den erweiterten Modus, also den Engineering-Modus, in dem viel mehr Funktionen verfügbar sind.

Wie ein Gyroskop funktioniert
Wie ein Gyroskop funktioniert

Wenn Sie verstehen, wie das Gyroskop funktioniert, dann sei darauf hingewiesen, dass seine Funktionen auch zur Bestimmung des eigenen Standorts am Boden verwendet werden können.

Auf einem solchen Gerät können Sie mithilfe der GPS-Navigation eine Karte des Gebiets anzeigen, und in diesem Fall dreht sich die Karte immer in die Richtung, in die Ihr Blick gerichtet ist. Also, wenn Sie gegenüberstehenB. zum Fluss, dann wird es auf der Karte angezeigt, und wenn Sie sich umdrehen, ändert sich auch die Position der Karte. Dadurch wird die Orientierung in der Umgebung stark vereinfacht und kann für Menschen mit Leidenschaft für Outdoor-Aktivitäten sehr nützlich sein.

Probleme mit dem Gyroskop im Telefon

Man kann auch über die Mängel sprechen, die Gyroskopen innewohnen. Sehr oft werden sie abgesch altet, da Programme mit einiger Verzögerung auf eine Positionsänderung im Raum reagieren. Wenn Sie sich zum Beispiel entscheiden, auf der Couch liegend, vom Bildschirm eines Smartphones oder Tablets aus zu lesen, dann ändert das Gyroskop und das damit verbundene Programm die Seitenausrichtung jedes Mal, wenn Sie sich umdrehen oder Ihre Körperh altung ändern. Dies verursacht viele Unannehmlichkeiten, da das Gerät sehr selten in der Lage ist, die Position im Raum richtig zu interpretieren, und die Situation durch die verspätete Reaktion des Programms noch verschlimmert wird.

Moderne Sorten

Die ersten Kreisel waren mechanisch. Diese Art von Gerät wird heute noch verwendet, jedoch mit einigen Verbesserungen, um es nützlicher zu machen. Im Moment gibt es ein Lasergyroskop, das frei von den Nachteilen ist, die mechanischen Gyroskopen innewohnen. Und genau so ein Gerät wird in der modernen Technik verwendet.

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