Гироскопы.

Гироскопом называется тяжелое твердое тело, вращающееся вокруг оси материальной симметрии, одна из точек которой неподвижна.

Кинетический момент гироскопа относительно неподвижной точки O направлен вдоль оси симметрии гироскопа и равен , где – момент инерции гироскопа.

Гироскоп с тремя степенями свободы обладает способностью противодействовать силам, стремящимся изменить направление его оси вращения.

Под действием силы неподвижный гироскоп начинает вращаться вокруг оси, перпендикулярной плоскости, проходящей через линию действия силы и неподвижную точку C. После прекращения действия силы гироскоп продолжает вращаться по инерции вокруг этой оси с постоянной угловой скоростью, которую он приобрел под действием силы . Под действием силы смещение оси гироскопа происходит не по направлению действия силы, а по направлению ее момента, перпендикулярно направлению силы. После прекращения действия силы гироскоп вращается вокруг своей оси симметрии, отклоненной от первоначального положения на угол .

Ось симметрии гироскопа вращается вокруг неподвижной оси OZ с некоторой угловой скоростью , описывая коническую поверхность. Это движение гироскопа называется регулярной прецессией, а угловая скорость – угловой скоростью прецессии. Угловая скорость прецессии тем меньше, чем больше угловая скорость вращения гигроскопа вокруг его оси симметрии .

Гироскоп с двумя степенями свободы не обладает способностью противодействовать изменению направления его оси вращения.

Гироскопический момент М_Г представляет собой момент пары, составленной силами инерции гироскопа и равен по величине . Гироскопический эффект проявляется всегда, когда изменяется направление оси быстровращающегося гироскопа.