Bir uçak havada bir noktadan diğerine giderken nasıl sabit kalabiliyor? Peki bir uzay aracı
marsa giderken yönünü nasıl bulabiliyor? Hepsi Jiroskop sayesinde.
Kendi etrafında dönen her cisim hep o şekilde kalmaya çalışır, ve bu durumu değiştirmeye çalışan her kuvvete ( örn. yer çekimi) karşı koyar. Bu olay doğru orantılıdır. Yani cisim ne kadar hızlı dönerse onun pozisyonun değiştirmek o kadar zordur. ( örn: çok hızlı giden araba ya da uzayda ilerleyen meteor gibi). Jiroskoplar uçaklara, gemilere ve uzay araçlarına yön bulma ve konum belirlemede yardımcı olur.
1.1.Tarihçe
Jiroskop, Fransız Jean Bernard Leon Foucault tarafından dünyanın dönüşünü göstermek üzere yapılmış bir alettir. Uçaklarda yalpalama hareketlerini önleme, helikopter kuyruk pervane kontrolü, gemi torpido yönü tayini ve yeraltında petrol kuyularının eksen şaşmasını önleme gibi birçok alanda jiroskop temel prensibi üzerinde geliştirme yapılarak 2. dünya savaşından bu yana kullanılmaktadır.
2. Çalışma Prensibi
2.1 Jiroskop yer çekimine karşı nasıl dengede kalıyor?
i) Öteleme ve dönüş hareketleri için Newton 2. yasa
ii) Newton yasasının jiroskopun hareketini anlamak için kullanılması
Jiroskop tekerleği dönmemiş olsaydı;
Tekerleğin kütle merkezine yerçekimi kuvveti etki edecek ve tekerlek düşecektir. Tekerlek düşerken bir tork etki eder. Sağ el kuralına göre sayfa düzleminden içeri doğru bir tork (J) oluşur. Tekerlek düşerken sabit nokta etrafında dönüş hareketi yapar, bundan dolayı bir açısal momentum kazanır. Bu açısal momentumda yine sağ el kuralına göre sayfa düzleminden içeri doğru olur. Dolayısıyla net tork ve açısal momentumun zamanla değişimi birbirine eşit olur ve newton 2. yasa tekerleğin dönmediği durumda sağlanır.
Jiroskop tekerleği döndüğünde;
Tekerleğin saat yönünün tersi yönünde döndüğünü varsayarsak ekseni yönünde bir açısal momentum kazanır. Daha önce bulduğumuz L(üssü) açısal momentumu tekerleğin kendi ekseni etrafında dönmesiyle oluşan açısal momentumla karşılaştırdığında ihmal edebilir. Açısal momentumun newton 2. yasasına göre dengelenmesi gerekeir, tekerlek z ekseni etrafında hareket yaparsa ( presesyon hareketi), açısal momentumdaki değişim de sayfa düzleminden içeri tork vektörü yönünde olur. Dolayısıyla, tekerlek kendi ekseni etrafında döndüğünde Newton 2. yasa sağlanır.
3.Jiroskop kullanılan modern cihazlar:
4.Referanslar
1.http://biltek.tubitak.gov.tr/merak_ettikleriniz/index.php?kategori_id=4&soru_id=5142
2.http://science.howstuffworks.com/gyroscope.htm
3.http://en.wikipedia.org/wiki/Gyroscope
4.http://www.gyroscopes.org/1974lecture.asp
1-Konuyu anlatırken tam olarak sensörle ilişkisi açıklanmamış.Teorik olarak nasıl çalışacağı verilmiş ancak tam olarak alet üzerinde ne gibi bir fonksiyonu var ne ölçüyor ne gibi bir çıktısı var? Bu soruların cevaplarını göremedim.Buradan 4 üzerinden 2 verdim.
YanıtlaSil2-Çalışma prensibini anlaşılması biraz zor gibi duruyor, tabi bunun sebebi çalışma prensibinin biraz farklı olmasından kaynaklanıyor olabilir.Ancak biraz daha anlaşılır olmasını beklerdim.(0,75/1)
3-En altta verdiğin örnekleri bir iki cümleyle açıklasaydın daha iyi olabilirdi.(0,75/1)
4-Konuyu açıklarken Sensör gruplarından hangisi içerisinde olduğunu yada nasıl ele aldıysan o şekilde bir grubun altında belirtmen daha iyi olabilirdi.(1/2)
5-Referanslar iyi bir şekilde verilmiş.(1/1)
6-Anlatımında iyiydi.(1/1)
Toplamda 10 üzerinden 6,5. (6,5/10)
+Anlatım içeriği(anlaşılır net ve güzel/tam), + blog düzeni( tam), referans kontrolü ( tam), + ek olarak konu ile bağlantısı açıklanmamış (-0,5)
YanıtlaSil9,5/10 İyi Çalışmalar
Halil İbrahim KURT