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陀螺仪原理:一切旋转都源于惯性

来源:梁希科普网

陀螺仪是一种利用陀螺效应感知方向、角位移等的仪器。这种原理早在古希腊时期就被人们所发现,但在现代被广泛应用于导航、飞行控制、图像稳定等方面。

陀螺效应指的是一个自旋的刚体,当其被距离其轴心有一定距离的力矩所作用时,它会构成一个和作用力垂直的力矩,使其绕该力作用方向的垂线旋转。这是因为空间中的一切物体都具有惯性,任何一个物体,如果不受到外力的作用,将会一直保持其存在的状态,或者原地旋转,或者贯绕运动等。

举个例子,我们来看看滑冰运动员什么能够以足尖圈的方式转动。当他们的臂膀张开,身体围绕旋转轴转动时,惯性使得臂膀继续保持反向旋转的状态,只有当他们主动利用其他势力改变自身状态时,身体才能停下转动,这也是陀螺仪原理的应用。

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