الجيروسكوب (المدوار)

هو آلة مصنوعة من عجلة دوارة سريعة تدور بحرية داخل إطار، ويستخدم هذا الجهاز لاكتشاف انحراف الجسم عن الاتجاه المطلوب.

آلية عمل الجيروسكوب

تختلف طريقة عمل الجيروسكوب، حيث يُمكن لهذا الجهاز التحرك حول محور الدوران بعدة طرق، أو الحفاظ على توازنه على الإصبع أو الخيط، أو تحدي الجاذبية بظاهرة تعرف بالاستباقية، فمثلًا في حال تدوير الجيروسكوب حول محول دورانه فإنه سيدور بزاوية قائمة مع محور القوة ويتفاعل مع هذه القوة على امتداد محور عامودي على قوة الإدخال، وعند تطبيق القوة على المحور سيتحرك الجزء العلوي من الجيروسكوب باتجاه اليسار بينما الجزء السفلي منه فسيتحرك إلى اليمين.

أما في حال كان الجيروسكوب ساكنًا ولا يدور ستتخبط العجلة، ويرجع السبب في ذلك أن أجزاء الجيروسكوب تتأثر بالقوة الممارسة على المحور وذلك بحسب نص قانون نيوتن الأول الذي يُشير بأنه الجسم المتحرك سيظل متحركًا بنفس سرعته وبخط مستقيم ما لم تؤثر به قوة غير متزنة، ونتيجة تأثر الجهاز بالقوة سيستمر الجزء العلوي بالتحرك لليسار لكنه سيتأثر بالدوران أيضًا والذي يجعله يستدير، والأمر ذاته ينطبق على الجزء العلوي الذي يتحرك لليمين، وهذا هو تأثير الاستباقية التي هي ترجمة وتطبيق عملي لقوانين الفيزياء حيث إن أجزاء الجيروسكوب عند استقبالها للقوى في نقطة مشتركة ستدور باتجاه مواقع مختلفة، ف يدور القسم في الجزء العلوي من الدوران بمعدل 90 درجة إلى الجانب ويستمر بمحاولة التحرك لليسار، تمامًا كالقسم السفلي من الدوران الذي يدور بمعدل 90 درجة إلى الجانب ويستمر بمحاولة التحرك لليمين، وينتج عن هذه القوى دوران العجلة باتجاه الحركة الاستباقية، وعندما تستمر النقاط المحددة في الدوران 90 درجة أخرى ستُلغى بالنهاية حركاتها الأصلية.

استخدامات الجيروسكوب

تستخدم الجيروسكوبات في العديد من المجالات الحياتية المتقدمة، وأبرزها الآتية:

البوصلات .
الطيران التلقائي على السفن والطائرات.
آليات توجيه الطوربيدات.
نظم التوجيه الذاتي المثبت في الفضاء في مركبات الإطلاق، وتدوير الأقمار الصناعية في مدارات مختلفة، والصواريخ البالستية.

أنواع الجيروسكوبات

توجد أنواع عدة للجيروسكوبات، ومنها الآتية:

الجيروسكوبات الميكانيكية

تعرف بالكلاسيكية وتعتمد مبدأ الزخم الزاوي للدوار، والذي يُحافظ على موقفه وحجمه وثباته غير العادي حتى عندما تم إمالة مجموعة gimbal، ومثال عليه عجلة الغزل التي تحافظ على اتجاهها الأصلي في الفضاء رغم دوران الأرض، وقد طُورّت البوصلة الجيروسكوبية على يد العالم الألماني هيرمان أنشوتز واستخدمها في الغاطسة، وتلاه استخدام الجيروسكوب الميكانيكي في الطيار الآلي لضمان حفاظ الطائرات على مسارها، ومن بعده استخدم في السفن، وفي الأفق الصطناعي للطائرات.

الجيروسكوبات أوتوماتيكية التوجيه

استخدمت الجيروسكوبات أوتوماتيكية التوجيه لتصحيح حركة الدوران والانعطاف في الصواريخ الجوالة والصواريخ الباليستية الألمانية المستخدمة في الحرب العالمية الثانية ، كما طُور منظار للقنابل (bombsights) ولرادار الهوائيات على السفن، ولمنصات حمل السلاح وغيرها.

الجيروسكوبات الضوئية

الجيروسكوبات الضوئية فارغة تقريبًا من الأجزاء المتحركة، واستخدمت في الصواريخ الداعمة والطائرات التجارية والأقمار الصناعية التي تدور في مدارات، ومن جهة أخرى تقوم هذه الآلات على تقنية سانياك (Sagnac) نسبة للعالم الفرنسي سانياك، حيث يُقسم شعاع ضوئي يتحرك جزء منه في اتجاه عقارب الساعة وجزء آخر عكس اتجاه عقارب الساعة حول منصة دوارة وينتقلان داخل حلقة مغلقة لكن تعود الحزمة التي تتحرك باتجاه الدوران لنقطة الأصل قليلاً بعد انتقال الحزمة الأخرى التي تدور عكس الدوران، ومن هنا اكتشف التداخل الهامشي الذي يعتمد بشكل أساسي على معدل دوران القرص الدوار بدقة كبيرة.

2023-12-1432تعليم

مزيد من المشاركات

كيف يكون بر الوالدين

كيفية بر الوالدين يمكن للمسلم أن يبرّ والديه بطرقٍ وأشكالٍ كثيرةٍ، سواءً في حياتهما أو حتى بعد مماتهما، وفيما يأتي بيان ذلك: بر الوالدين في حياتهما ذكر العلماء العديد من طرق برّ الوالدين، وفيما يأتي بيان تلك الطرق: الدعاء لهما، وهو من أوجب وأحرى الأعمال التي يستطيع الإنسان أن يقدّمها لوالديه، فيدعو لهما بالرحمة والمغفرة، والهداية والصلاح، وتيسير الأمور، وحسن الخاتمة، ورضا الله -تعالى- عليهما. الصدقة عنهما، وقد يكون ذلك في إنشاء وقفٍ خيريٍ باسمهما، وذلك قد يكون ببناء مساجدٍ، أو حفر آبارٍ، أو

أين توجد الغدة الكظرية

أين تقع الغدة الكظرية؟ يحتوي جسم الإنسان على غدتين كظريتين تقع كل واحدة منهما فوق كلية من الكليتين ، وهي غدد صغيرة في الحجم مثلثة الشكل، وتُعتبر جزءًا من نظام الغدد الصماء ، وتتكون من جزأين رئيسيين هما: قشرة الغدة الكظرية (The adrenal cortex): وهي الجزء الخارجي من الغدة وتحتل الجزء الأكبر، تتكون من ثلاث طبقات منفصلة كل طبقة مسؤولة عن إنتاج هرمونات معينة. لب الغدة الكظرية (The adrenal medulla): يقع داخل قشرة الغدة الكظرية تحديدًا في وسط الغدة الكظرية، ويُعد مسؤولًا عن إنتاج هرمونات التوتر،

تعريف الإعراب التقديري

تعريف الإعراب التقديري يقسم النحويون الإعراب إما ظاهرًا وإما تقديريًّا وإما محليًّا، والإعراب التقديري هوهو عدم ظهور الحركة الإعرابية في آخر الكلمة، وإنَّما تُقدر علامة إعرابه تقديرًا لعدة أسباب، وهي: التعذّر، الثّقل، واشتغال المحل بحركة مناسبة، أو بحركة حرف من حروف الجر الزائدة. حالات الإعراب بالحركات المقدرة حالات الإعراب بالحركات المقدرة ما يأتي: الحالة الأولى إذا كانت الكلمة منتهية بحرف من حروف العلة وتعذّر ظهور الحركة عليه، في الحالات الآتية: في الاسم المقصور ، وهو الاسم المنتهي بألف

فوائد الطين للبشرة

الطين يُستخدم الطين للتداوي والعلاجات المختلفة للبشرة منذ قديم الأزل، ويُحكى أنّ الملكة الفرعونية كليوباترا كانت تستخدم طين البحر الميت لتدليل بشرتها، حيثُ يُستخدم الطين الخاص لأقنعة الوجه ويُضاف إلى بعض مستحضرات التجميل وواقيات الشمس وبعض العلاجات، وهو يُعزز من إنتاج الكولاجين ويحتوي على الكثير من المعادن والفيتامينات، وله قوة امتصاص عالية فيمتص الزيوت والسموم عند تطبيقه على الجلد، ويُشكل طبقة واقية تمنع فقدان الرطوبة الطبيعية. وسنتحدث في هذا المقال بالتفصيل عن فوائد الطين للبشرة وبعض الوصفات

أهمية الاتصال الفعال

الإنسانُ كائنٌ اجتماعيّ يُقرّ عُلماء الاجتماعِ أنّ الإنسانَ اجتماعيُّ بطبعه، خُلقَ وهو لا يقوى على العيش دون جماعةٍ وبيئة، يحتاجهم ويحتاجونه، وهو في هذه البيئة والاجتماعِ له حقوقٌ وحاجات وعليه واجباتٌ، وتتطلّب الحياة منه في جميع حالاتها التفاعل والتواصل مع من حوله، ومن هُنا برزت أهميّة الاتصال بين النّاس بمختلفِ علاقاتهم مع بعضهم؛ بين الزوج وزوجته، والوالدين وأطفالهم، ,بين المدير وموظفيه، ,الموظفين وزملائهم، وغير ذلك، وهي طريقة للتعبير عن المشاعر والحاجات والخواطر، كما برزت المشاكل الناتجة عن

عدد عظام جمجمة الإنسان

جمجمة الإنسان جمجمة الإنسان هي العظام المسؤولة عن حماية الدماغ والمنطقة العلوية للرأس في الحيوانات الفقارية، وهي نوعان: الجمجمة العصبية المحيطة بالدماغ التي تحمي الفكين ومنطقة اللسان، بالإضافة إلى الجمجمة الحشوية، وتتكون جمجمة الإنسان من نوعين من العظام، وهي: العظام المفردة، والتي يبلغ عددها ستة، بالإضافة إلى العظام المزدوجة، والتي يبلغ عددها ثمانية، فيكون مجموعها أربع عشرة عظمة، سنعرفكم عليها في هذا المقال. عدد عظام جمجمة الإنسان العظام المفردة العظم الجبهي: تشكل هذه العظمة كلاً من: الجبهة

شخصيات رواية عرس الزين

شخصيات رواية عرس الزين إن رواية عرس الزين اختزلت في طياتها أنواع من الشخصيات الرئيسة والفرعية، التي حرّكت الأحداث، ودوّرت عجلة السرد، وهي شخصية الزين، ومحجوب، وعلوية بنت محجوب، ونعمة، وهي تدور حول شخصية الزين الشاب خفيف العقل الذي يريد الزواج، ويطمح له لكن في النهاية يتزوج من نعمة الفتاة الجميلة صاحبة العقل الرزين، والشخصيات على النحو الآتي: شخصية الزين الزين من الشخصيات الرئيسية في الرواية، شخصية غريبة نوعًا ما فهي مصابة بالحمق، فقد كان الزين دائم الضحك، حتى قيل إنه عندما ولد كان يضحك،

كيفية الصلاة في السفر

كيفية الصلاة في السفر السفر هو الابتعاد عن مكان الإقامة، ومن لطف الإسلام في عباده، أنّه شرّع القصر والجمع في السفر؛ لأنّ في السفر مشقة، ومن المعروف أنّ الإسلام دين رحمة وتيسير، ورخص السفر تكمن في الجمع، والقصر، والمسح على الخفين، والإفطار. القصر في الصلاة معناه أن تصبح الصلاة الرباعية (صلاة الظهر، والعصر، والعشاء) ركعتين بدل أربع ركعات فرض ولا تجوز حالة القصر إلّا في السفر، وذلك لدفع المشقة عن المصلي المسافر، أمّا بالنسبة لصلاة الفجر والمغرب فلا يوجد فيها قصر أبداً، وأحكام الصلاة هذه تطبق على