生活中有哪些地方应用了陀螺仪的不倒特性？

2019-02-08 06:54

小时候，很多人都玩过陀螺，它的特点就是不会倒，科学家就是看到了这个特征，发明了陀螺仪。陀螺仪在很多领域都有应用，它的优点很多，比如精度高、稳定性好等，在手机、轮船和航天等领域都有应用。

陀螺仪是怎么保持不倒的？

陀螺仪的工作原理就是根据小时候玩的陀螺制造的，当高速旋转的物体的旋转轴，对于改变其方向的外力作用有趋向于垂直方向的倾向。旋转物体在横向倾斜时，重力会向增加倾斜的方向作用，而轴则向垂直方向运动，就产生了摇头的运动。由于地球的旋转而受到铅直方向旋转力，陀螺的旋转体向水平面内的子午线方向产生岁差运动，当轴平行于子午线而静止时可加以应用。

由于旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时，是不会改变的，如骑自行车也是利用了这个原理，轮子转得越快越不容易倒，因为车轴有一股保持水平的力量，陀螺仪在工作时要给它一个力，使它快速旋转起来，一般可以运动很久。

陀螺仪在手机上的应用

用于手机上的陀螺仪叫手机陀螺仪，如今几乎所有的手机都有这款产品。当我们拿着手机转动，屏幕也跟着转动，这就是利用了陀螺仪的不倒特性。在我们玩手机游戏的时候，因为有陀螺仪，我们可以体验到更真实、立体的游戏，还能保持按键和屏幕的协调。在手机摄像的时候，为了防止手抖影响相片品质，厂商会在此配置几个陀螺仪想互协助，保持手机的稳定性。

陀螺仪在轮船上的应用

轮船上有很多的传感器，而陀螺仪也是必备的。一般的轮船会有陀螺罗经这款产品，它是一种完全不依赖于外部的声、光、电、磁等一切信息自主式地寻找真北并在运动物体上建立稳定的真北方位基准从而准确测定运动物体运动方向的惯性器件，它是为了保持船在行进间的稳定性。陀螺稳定系统也是很多船上必备的，它是利用陀螺仪特性保持平台台体方位稳定的装置，主要用来测量轮船运动载体姿态，用于预防船运动时的危险，达到预警作用。

陀螺仪在航天上的应用

飞机上之所以需要陀螺仪，这是利用了陀螺仪器的导航特性，它可以作为飞机的指示仪表。由于飞机的设计大多数是静不稳定的，必须利用辅助器件维持飞机的飞行路线。飞机在飞行的时候经常遇到各种恶劣天气，摇摆不定，为了让乘客坐着更舒服，一般都会有很多陀螺仪置于座椅的附近。

总结：

陀螺仪本来是作为一种导航和定位的工具的，如今它已经应用在生活的方方面面，其实是相当于把它当做了一种传感器使用。随着MEMS技术的发展，陀螺仪也会与很多器件一起使用，让产品更加聪明，随着物联网的发展，陀螺仪的作用也越来越大。