Modelo matemático de un giroscopio

Por: Milton Andrés León Hernández

Modelo matemático de un giroscopio

Que

es un giroscopio?

Historia }

inventado en 1852 por León Foucault para demostrar la rotación de la Tierra.

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Un

giroscopio o giróscopo es un objeto esférico, o en forma de disco, montado en un soporte cardánico, de forma que puedan girar libremente en cualquier   dirección. al estar basado su funcionamiento en el principio de conservación del momento angular. Cuenta con numerosas aplicaciones.

Características }

Inercia Giroscópica

es decir, tienden a resistir cambios en su orientación para conservar su momento angular 

Movimiento de precesión es el giro que soporta, con una cierta inclinación respecto al eje perpendicular al plano del suelo, ante cualquier fuerza que tienda a cambiar el plano de rotación. }

Ver video.

Aplicaciones }

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es una máquina para medir o mantener la orientación. utilizado para disminuir el balanceo de navíos. para estabilizar plataformas de tiro . para estabilizar plataformas inerciales sobre las cuales están fijados captadores de aceleración para la navegación inercial en aviones y misiles construidos antes de la aparición del GPS

Piloto Automático }

El

piloto automático detecta las variaciones con respecto al plan de vuelo establecido para el avión y proporciona señales correctoras a las superficies de control del avión: alerones, elevadores y timón de cola. Un giróscopo vertical detecta el cabeceo y el balanceo, y un giróscopo direccional detecta los cambios de rumbo.

Modelo matemático }

El

volante giratorio se monta en un soporte móvil, que a su vez se monta en el cuerpo del giroscopio, el soporte tiene libertad para moverse en relación con el cuerpo alrededor del eje de salida OB

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El

eje de salida es perpendicular al eje giratorio. El eje de entrada alrededor del cual se mide una tasa de cambio o Angulo es perpendicular tanto al eje de salida como al eje de giro. La información de la señal de entrada se obtiene del movimiento resultante del soporte en relación con el eje de salida respecto del cuerpo.

Diagrama

funcional

El cambio en el momento angular con respecto a OB

cambio debido a la aceleración del soporte OB giro del } vector momento angular del volante OA par de } amortiguamiento. par del } resorte }

Cambio m. Angular 

Pares externos

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