17-ma’ruza Qattiq jismning yassi harakati

17.3b. Giroskopning qo’llanilishi.
Giroskopning tez aylanishida sodir bo’luvchi barcha hodisalar giroskopik hodisalar deyiladi. Bu hodisalar ilmiy, texnik tadbiqqa ega.
Fan va texnikada simmetrik giroskop aloxida ahamiyatga ega. Giroskop shaklining o’qi yoki giroskopning geometrik o’qi deb atalgan o’q aylanish simmetriyasiga ega bo’lgan giroskopga simmetrik deyiladi. Biz asosan simmetrik giroskopni qaraymiz. Giroskopning biror nuqtasi mahkamlangan bo’ladi. Giroskop o’qining mahkamlangan nuqtasi giroskopning tayanch nuqtasi deyiladi. Odatda giroskop aylanayotgan aylanish o’qidagi biror O nuqtani tayanch nuqta sifatida qaraladi. Umumiy holda giroskop harakatini tayanch nuqta va shu nuqtadan o’tuvchi oniy o’qning harakatlari yig’indisi sifatida qarash mumkin. Giroskop aylanishining asosiy qonunlarini aniqlash uchun uning diskining massa markazidan mahkamlab qo’yish ma’quldir. Diskni mahkamlash ikkita halqada "kardan" osmasi vositasida amalga oshiriladi. Disksimon jism giroskop AA` o’qqa biriktirilgan bo’lib, u ichki halqada mahkamlangan podshipniklarda mumkin qadar kichik ishqalanish bilan aylanadi. Ichki halqa o’z navbatida podshipniklarga tayanuvchi BB` o’q atrofida aylana oladi. BB` o’qni gorizontal deb olsak u giroskop o’qi bilan 90 burchak hosil qiladi. Tashqi halqa taglikning qo’zg’almas DD` o’qi atrofida aylana oladi. DD` o’q yo’nalishi ham DD` tashqi halqa o’qiga perpendikulyar yoki vertikal desak, barcha o’qlarning kesishish nuqtasi diskning massa markazidan o’tmog’i zarur (65, 66-rasm).
Agar halqalar o’z o’qlariga nisbatan simmetrik bo’lsalar, u holda disk va halqalar, og’irlik kuchlarining umumiy tashkil etuvchisi uchta o’qning kesishish nuqtasiga qo’yilganligi sababli har qanday holatda muvozanatda qoladi. Bunday biriktirishda giroskopni massalar markazida biriktirilgan simmetrik qattiq jism deb qarash mumkin. Giroskopning o’qi vertikal va gorizontal o’qlar atrofida burilib, fazoda istalgan yo’nalishni olish mumkin. Disk ham o’z o’qi atrofida ihtiyoriy burchakka burilishi mumkin. Natijada disk mahkamlangan O nuqta (giroskop markazi) qo’zg’almagan holda u turli vaziyatlarni egallashi mumkin. Ishqalanish kuchlari va halqalarning impuls momentlarini nazarga olmaslik mumkin bo’lsa, giroskopni erkin giroskop deb ataladi.
Disk o’z o’qi atrofida aylanmayotgan vaqtda kichik tashqi kuch bilan uni ihtiyoriy o’q atrofida aylantirish mumkin. Disk o’z o’qi atrofida aylantirilsa, o’q yo’nalishida impuls momenti
LI
hosil bo’lib, u giroskop o’qining fazoda ayni bir vaziyatda saqlanishiga olib keladi. Harakatlanuvchi giroskopni tagligi bilan turli yo’nalishda harakatlantirsak, bursak, halqalarga katta bo’lmagan kuch ta’sir etsak (yog’och bilan urib qo’ysak) disk o’z harakatini va yo’nalishini o’zgartirmaydi.
Chunki giroskop o’qining yo’nalishi turli ta’sirgacha va keyin ham impuls momenti yo’nalishida qoladi.
Nazariy jihatdan bunday erkin giroskoplardan kompas sifatida foydalanish mumkin. Lekin tabiatda ishqalanish kuchi mavjudligidan bunday giroskoplarni qisqa vaqt ishlovchi kompaslardagina foydalanish mumkin.
Giroskopik kompaslar samolyot va paraxodlarda ishlatiladi. Ayniqsa, magnit maydoni kuchli rayonlarda magnit strelkali kompasni ishlatish qiyinlashadi, bu holda giroskopik kompas qulaydir.