1、陀螺仪的原理
陀螺仪基本上就是运用物体高速旋转时，角动量很大，旋转轴会一直稳定指向一个方向的性质，所制造出来的定向仪器。不过它必需转得够快，或者惯量够大(也可以说是角动量要够大)。不然，只要一个很小的力矩，就会严重影响到它的稳定性。就像前面第四页的活动中，我们可以轻易的改变旋转中车轮转轴的方向一样。所以设置在飞机、飞弹中的陀螺仪是靠内部所提供的动力，使其保持高速转动。 陀螺仪通常装置在除了要定出东西南北方向，还要能判断上方跟下方的交通工具或载具上，像是飞机、飞船、飞弹、人造卫星、潜艇……等等。它是航空、航海及太空导航系统中判断方位的主要依据。这是因为在高速旋转下，陀螺仪的转轴稳定的指向固定方向，将此方向与飞行器的轴心比对后，就可以精确得到飞机的正确方向。罗盘不能取代陀螺仪，因为罗盘只能确定平面的方向；另方面陀螺仪也比传统罗盘方便可靠，因为传统罗盘是利用地球磁场定向，所以会受到矿物分布干扰，例如受到飞机的机身或船身含铁物质的影响；另方面在两极也会因为地理北极跟地磁北极的不同而出现很大偏差，所以目前航空、航海都已经以陀螺仪以及卫星导航系统作为定向的主要仪器。 绕一个支点高速转动的刚体称为陀螺(top)。通常所说的陀螺是特指对称陀螺，它是一个质量均匀分布的、具有轴对称形状的刚体，其几何对称轴就是它的自转轴。 在一定的初始条件和一定的外力矩在作用下，陀螺会在不停自转的同时，还绕着另一个固定的转轴不停地旋转，这就是陀螺的旋进(precession)，又称为回转效应(gyroscopic effect)。陀螺旋进是日常生活中常见的现象，许多人小时候都玩过的陀螺就是一例。 人们利用陀螺的力学性质所制成的各种功能的陀螺装置称为陀螺仪(gyroscope)，它在科学、技术、军事等各个领域有着广泛的应用。比如：回转罗盘、定向指示仪、炮弹的翻转、陀螺的章动、地球在太阳（月球）引力矩作用下的旋进（岁差）等。 陀螺仪的原理就是，一个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。人们根据这个道理，用它来保持方向，制造出来的东西就叫陀螺仪。我们骑自行车其实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，一般能达到每分钟几十万转，可以工作很长时间。然后用多种方法读取轴所指示的方向，并自动将数据信传给控制系统。 现代陀螺仪是一种能够精确地确定运动物体的方位的仪器，它是现代航空，航海，航天和国防工业中广泛使用的一种惯性导航仪器，它的发展对一个国家的工业，国防和其它高科技的发展具有十分重要的战略意义。传统的惯性陀螺仪主要是指机械式的陀螺仪，机械式的陀螺仪对工艺结构的要很高，结构复杂，它的精度受到了很多方面的制约。自从上个世纪七十年代以来，现代陀螺仪的发展已经进入了一个全新的阶段。年 等提出了现代光纤陀螺仪的基本设想，到八十年代以后，现代光纤陀螺仪就得到了非常迅速的发展，与此同时激光谐振陀螺仪也有了很大的发展。由于光纤陀螺仪具有结构紧凑，灵敏度高，工作可靠等等优点，所以目前光纤陀螺仪在很多的领域已经完全取代了机械式的传统的陀螺仪，成为现代导航仪器中的关键部件。和光纤陀螺仪同时发展的除了环式激光陀螺仪外，还有现代集成式的振动陀螺仪，集成式的振动陀螺仪具有更高的集成度，体积更小，也是现代陀螺仪的一个重要的发展方向。 现代光纤陀螺仪包括干涉式陀螺仪和谐振式陀螺仪两种，它们都是根据塞格尼克的理论发展起来的。塞格尼克理论的要点是这样的：当光束在一个环形的通道中前进时，如果环形通道本身具有一个转动速度，那么光线沿着通道转动的方向前进所需要的时间要比沿着这个通道转动相反的方向前进所需要的时间要多。也就是说当光学环路转动时，在不同的前进方向上，光学环路的光程相对于环路在静止时的光程都会产生变化。利用这种光程的变化，如果使不同方向上前进的光之间产生干涉来测量环路的转动速度，这样就可以制造出干涉式光纤陀螺仪，如果利用这种环路光程的变化来实现在环路中不断循环的光之间的干涉，也就是通过调整光纤环路的光的谐振频率进而测量环路的转动速度，就可以制造出谐振式的光纤陀螺仪。从这个简单的介绍可以看出，干涉式陀螺仪在实现干涉时的光程差小，所以它所要的光源可以有较大的频谱宽度，而谐振式的陀螺仪在实现干涉时，它的光程差较大，所以它所要的光源必须有很好的单色性。 陀螺仪原理是指陀螺仪工作的原理，螺旋仪是一种用来传感与维持方向的装置，基于角动量守恒的理论设计出来的。陀螺仪多用于导航、定位等系统，常用实例如GPS定位导航、卫星三轴陀螺仪定位。陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的转子构成。陀螺仪基本上就是运用物体高速旋转时，角动量很大，旋转轴会一直稳定指向一个方向的性质，所制造出来的定向仪器。不过它必须?/p>
2、陀螺原理，关于进动原理的解释？
角动量守恒是中学物理学习的，其推导过程我就不说了啊，其实就是牛顿第二定律的推论，其方向用右手螺旋定则判定，一般角动量定义为H（大写粗体，代表矢量），陀螺仪的角动量指的是它的动量矩。 由角动量守恒可以得到 dH\dt=M M是作用在陀螺仪上的合外力矩。 同时，dH\dt还代表什么物理量呢？很明显是陀螺仪的矢端速度 由此我们可以得到 =M（均为大写，矢量） 两个矢量相等就代表了大小相等，方向平行，也就是矢端速度方向与合外力矩方向平行，所以转子此时运动应该是一方面自转，一方面作画圆锥轨迹运动，也就是进动。 如果还要继续推导的话，可以得到一个更明了的公式 w（欧美噶）* H ＝ M（全为大写，矢量） 这样你就可以更清晰地理解三自由度陀螺仪为什么推外环而内环进动。 资料：秦永 《惯性导航》 科技出版社 －页，有详细地推导过程，一推导就全明白了 陀螺、车轮等受重力而产生的进动：高速旋转的物体存在一个角速度，方向符合右手螺旋定则。重力的力矩m=l×f（注意，是叉乘），其方向也符合右手螺旋定则。在旋转体中，角速度方向与转轴方向平行。根据叉乘的性质，力矩方向始终垂直于转轴方向，即始终垂直于角速度方向。而力矩直接引起角速度的改变（可类比力引起速度的改变），所以角速度方向不断改变。又因为力矩始终拉着角速度往垂直于角速度的方向走，所以角速度方向绕轴旋转。转轴划出一个圆形的轨迹。 原子受电磁力的磁矩进动：原子的磁矩与自旋方向相同，所以它在恒稳磁场中受到的磁力矩г= m×h（m是磁矩矢量，h是磁场强度矢量。叉乘）也可以产生同样的效果，让磁矩和自旋轴进动。
3、陀螺定轴性原理
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。
4、陀螺的原理是什么？
根据我挂了好几次的大物水平，我跟你讲。 陀螺是旋转的，围绕中心轴进行转动，根据物理原理，如果一个物体在一个方向不稳定，相对的，在这个方向的垂直方向稳定。 旋转运动的方向需运用右手定则判定其运动方向，则，陀螺的运动方向等效为竖直向上或向下，则竖直方向的垂直方向是水平方向，以中心轴为基准的辐向方向，所以陀螺在高速旋转过程中向四周方向稳定，就是不会向四周偏倒，当由于摩擦力，速度下降，则向四周的稳定性下降，就会出现，向四周偏倒的趋势。 陀螺在自转的同时，还围绕一个点进行公转，这个原因我就不知道了。 当一个力学系统(物体)受到数力的作用，若其合力(大小、方向)为零，且各力对任一点之力矩和亦为零时，就称此力学系统是处于平衡状态。换言之，当物体呈现一种「动者恒动、静者恒静」的状态时，即可称之为「平衡」。物体在很多情况下都能呈现平衡状态，不只是在静止的时候，当它在动的时候也会达到平衡(包括星体的运行也是)，有些平衡状态能持久，而有些只是短暂现象。 一般而言，静态的平衡大多属于稳定平衡，动态的平衡则多属于不稳定平衡;当陀螺受力旋转时，因各方向离心力总和达到平衡，因此陀螺能暂时用轴端站立，保持平衡现象，接著受到空气阻力、地面摩擦、或陀螺重心问题等各因素的影响，使其旋转的力道逐渐减弱，等到旋转的动力消失时，陀螺也跟著左摇右晃的倒了下来。因此，如何制作挑选好的陀螺、拿捏抛掷的力道与掌握要诀，让陀螺抛得更准，转得更久，便成为玩陀螺者挑战的终极目标。（帮到你了记得） 陀螺舵是一种利用陀螺进动原理进行偏转的控制面。陀螺舵的部件主要由壳体、转子、转轴和舵轴等组成。陀螺舵是一个二自由度陀螺，其第一个自由度是转子绕转轴旋转，第二个自由度是陀螺舵壳体和转子一起绕舵轴转动。导弹飞行时，带齿的转子在高速气流的作用下旋转，转子转速随导弹飞行速度和大气密度的增加而增加。为增加转速，有的导弹在转子前加装导流槽，转子的最高转速可达每分钟转以上。当导弹出现滚转时，由于陀螺的进动，使陀螺舵偏转，产生与导弹滚转方向相反的滚转力矩，从而限制导弹的滚转角速度。若将陀螺舵的舵轴与导弹纵轴成一定角度安装，那么陀螺舵除控制导弹滚转角速度外，还能够增加纵向和航向的气动阻尼。 陀螺在旋转的时候，不但围绕本身的轴线转动，而且还围绕一个垂直轴作锥形运动。也就是说，陀螺一面围绕本身的轴线作“自转”，一面围绕垂直轴作“公转”。陀螺围绕自身轴线作“自转”运动速度的快慢，决定着陀螺摆动角的大小。转得越慢，摆动角越大，稳定性越差；转得越快，摆动角越小，因而稳定性也就越好。这和人们骑自行车的道理差不多。其中不同的是，一个是作直线运动，一个是作圆锥形的曲线运动。陀螺高速自转时，在重力偶作用下，不沿力偶方向翻倒，而绕道支点的垂直轴作圆锥运动的现象，就是陀螺原理。
5、陀螺利用了什么科学原理
当一个力学系统（物体）受到数力的作用，若其合力（大小、方向）为零，且各力对任一点之力矩和亦为零时，就称此力学系统是处於平衡状态。换言之，当物体呈现一种「动者恒动、静者恒静」的状态时，即可称之为「平衡」。物体在很多情况下都能呈现平衡状态，不只是在静止的时候，当它在动的时候也会达到平衡（包括星体的运行也是），有些平衡状态能持久，而有些只是短暂现象。一般而言，静态的平衡大多属於稳定平衡，动态的平衡则多属於不稳定平衡；当陀螺受力旋转时，因各方向离心力总和达到平衡，因此陀螺能暂时用轴端站立，保持平衡现象，接著受到空气阻力、地面摩擦、或陀螺重心问题等各因素的影响，使其旋转的力道逐渐减弱，等到旋转的动力消失时，陀螺也跟著左摇右晃的倒了下来。 陀螺仪的游戏比较少，难控制，不好玩，印象中有一个射击类的，还有一个开卡车的，用陀螺仪晃来晃去看四周的情况
6、陀螺旋转问题[物理]
。陀螺上的每一个点，都在一个跟旋转轴垂直的平面里沿着一个圆周转。按照惯性定律，每一个点随时都竭力想使自己沿着圆周的一条切线离开圆周。可是所有的切线都同圆周本身在同一个平面上。因此，每一个点在运动的时候，都竭力想使自己始终留在跟旋转轴垂直的那个平面上。由此可见，在陀螺上所有跟旋转轴垂直的那些平面，也竭力在维持自己在空间的位置。这就是说，跟所有这些平面垂直的那旋转轴本身，也竭力在维持自己的方向。 ，陀螺在旋转过程中，应该受到三个力：重力、支持力和摩擦力，而维持陀螺旋转的是重力和摩擦力。在这里不能简单的把三个力归结到一点上，作一个矢量平衡，实际上重力是均匀的作用在陀螺整体，在旋转过程中，陀螺各点在重力作用下维持平衡。陀螺质量越大，旋转后越容易平衡；质量越均匀，旋转越稳定；重心越低，旋转也越稳定。 摩擦力是使陀螺维持旋转的作用力，支持面相对粗糙，提供的摩擦力越大，陀螺越容易维持旋转，反之支持面越光滑，旋转稳定性越差。这里要注意一点，陀螺平稳旋转时，其旋转轴并不是垂直于支持面的，而是在不停的抖动，以获取摩擦力，维持旋转平衡。陀螺旋转速度快，其抖动幅度相对较小，随着转速减慢，陀螺为维持平衡而加大抖动幅度，以获取更大的摩擦力。 ，不是简单的矢量平衡，我想应该是力矩平衡，难点在于很难计算陀螺旋转轴与支持面垂线的夹角。 陀螺旋转而不会倒，我想一定要有外力支持着它旋转，还有就是与地面的摩擦与风的因素。 假设无摩擦加无风的情况下，就只有一次外力的支持。我想它可能也会倒，因为它无法保持平衡，会失去重心。（只是我的猜测，不过好象又不对，因为无摩擦加无风，会失去平衡吗？）你觉的呢？ 其次就是要有外力一直支持着它旋转，同时又要保持平衡。 陀螺在旋转的时候，不但围绕本身的轴线转动，而且还围绕一个垂直轴作锥形运动。也就是说，陀螺一面围绕本身的轴线作“自转”，一面围绕垂直轴作“公转”。陀螺围绕自身轴线作“自转”运动速度的快慢，决定着陀螺摆动角的大小。转得越慢，摆动角越大，稳定性越差；转得越快，摆动角越小，因而稳定性也就越好。这和人们骑自行车的道理差不多。其中不同的是，一个是作直线运动，一个是作圆锥形的曲线运动。陀螺高速自转时，在重力偶作用下，不沿力偶方向翻倒，而绕道支点的垂直轴作圆锥运动的现象，就是陀螺原理。 ????????????????????????????????????????????????? 不会，很好奇一和二不提供速度它会倒吗？ 。陀螺上的每一个点，都在一个跟旋转轴垂直的平面里沿着一个圆周转。按照惯性定律，每一个点随时都竭力想使自己沿着圆周的一条切线离开圆周。可是所有的切线都同圆周本身在同一个平面上。因此，每一个点在运动的时候，都竭力想使自己始终留在跟旋转轴垂直的那个平面上。由此可见，在陀螺上所有跟旋转轴垂直的那些平面，也竭力在维持自己在空间的位置。这就是说，跟所有这些平面垂直的那旋转轴本身，也竭力在维持自己的方向。 ，陀螺在旋转过程中，应该受到三个力：重力、支持力和摩擦力，而维持陀螺旋转的是重力和摩擦力。在这里不能简单的把三个力归结到一点上，作一个矢量平衡，实际上重力是均匀的作用在陀螺整体，在旋转过程中，陀螺各点在重力作用下维持平衡。陀螺质量越大，旋转后越容易平衡；质量越均匀，旋转越稳定；重心越低，旋转也越稳定。 摩擦力是使陀螺维持旋转的作用力，支持面相对粗糙，提供的摩擦力越大，陀螺越容易维持旋转，反之支持面越光滑，旋转稳定性越差。这里要注意一点，陀螺平稳旋转时，其旋转轴并不是垂直于支持面的，而是在不停的抖动，以获取摩擦力，维持旋转平衡。陀螺旋转速度快，其抖动幅度相对较小，随着转速减慢，陀螺为维持平衡而加大抖动幅度，以获取更大的摩擦力。 ，不是简单的矢量平衡，我想应该是力矩平衡，难点在于很难计算陀螺旋转轴与支持面垂线的夹角。
