|
陀螺仪被用在飞机飞行仪表的心脏地位,是由于它的两个基本特性:一为定轴性(inertia or rigidity),另一是逆动性(precession),这两种特性都是建立在角动量守恒的原则下。 定轴性 当陀螺转子以极高速度旋转时,就产生了惯性,这惯性使得陀螺转子的旋转轴保持在空间,指向一个固定的方向,同时反抗任何改变转子轴向的力量,这种物理现象称为陀螺仪的定轴性或惯性。其惯性随以下的物理量而改变: 转子质量愈大,惯性愈大 转子旋转半径愈大,惯性愈大 转子旋转速度愈大,惯性愈大。 逆动性 在运转中的陀螺仪,如果外界施一作用或力矩在转子旋转轴上,则旋转轴并不沿施力方向运动,而是顺着转子旋转向前90度垂直施力方向运动,此现象即是逆动性。 逆动性的大小也有三个影响的因素: 外界作用力愈大,其逆动性也愈大; 转子的转动惯量(moment of inertia)愈大,逆动性愈小; 转子的角速度愈大,逆动性愈小。 而逆动方向可根据逆动性原理取决于施力方向及转子旋转方向。 |
|