转而不倒

将一张纸板切成一个圆，并将一根火柴棒插入圆的中心。这变成了一个小陀螺。转动顶部，当它转动时，它会站在火柴杆的顶端，但不会掉下来。如果陀螺不转动，并放在桌子上，它不能站立半秒钟。陀螺实验告诉我们，高速旋转的物体有一个特性，那就是它能保持旋转轴的方向不变。陀螺的倔强脾气被称为陀螺的稳定性。陀螺在旋转后总是保持旋转轴向上，尽管它是指向它的脚，但它不会掉下来。空竹出现后，它的旋转轴是水平的，它也有同样的倔强脾气。那些摇动空竹的人使空竹高速旋转并抛向天空。尽管空竹很重，但它会塌下来。如果空竹不转身，把它平抛起来，它就会翻滚，先沉的一端就会着地。陀螺的倔强脾气是转动惯性的表现。自行车在骑行时不会摔倒的原因与陀螺一样，因为一旦车轮转动，它就像两个陀螺一样，可以保持旋转轴的原始方向，而不会导致自行车摔倒。车轮转得越快，稳定性越好，汽车就越难掉下来。如果车轮转动缓慢，稳定性会更差。当钻头被用来在木头上钻孔并且钻头被旋转时，它具有保持其旋转轴方向的能力并且容易钻入木头中。出于同样的原因，拧入的木螺钉与顶部具有相同的硬度。如果向内转动并钻孔，钉子不会轻易弯曲。不转动的钉子如果没有这种能力，很容易弯曲。早期火炮的枪管是空的，子弹被气流击中时会摇晃和翻滚，从而无法击中目标。后来，人们从陀螺仪中获得灵感，在桶和桶上刻出小螺旋槽。子弹沿着螺旋线射出后，它们会像陀螺仪一样旋转，保持旋转轴的方向，不再错开，因此总是瞄准目标。子弹击中目标后，由于惯性，仍会像钻头一样旋转钻入目标，大大提高了命中率和杀伤力。陀螺仪也可以作为我们的向导。1852年，法国物理学家佛朗哥在他的实验室里制造了最早的陀螺仪。1908年，一家德国公司最终制造了第一个导航用陀螺罗盘。陀螺仪主要由高速旋转陀螺仪和柔性万向节组成。陀螺仪由摩擦小的轴承支撑在内圈上，内圈由轴承支撑在外圈上，外圈由轴承支撑在底座上，因此万向节可以向任何方向旋转。所以不管基地随着飞机或飞船的变化如何。陀螺永远不会受到影响，高速旋转的陀螺轴总是指向一个固定的方向。飞行员可以通过陀螺仪的引导了解导航情况。这是陀螺仪导航，也叫惯性导航。如果在导弹、人造卫星和宇宙飞船上安装陀螺仪来驱动自动控制系统，就可以实现自动导航。人造地球卫星配备了各种仪器，可以观察天气、广播电视、收集地面和太空信息...他们还可以随时使用无线电波向地面报告收集到的信息。通过这种方式，要求卫星在到达天堂后不能摇晃和*翻滚。它必须保持一定的姿势。例如，天线应该总是对准地球。如何稳定它的姿态？人们利用陀螺仪的定向旋转使人造卫星绕指定的轴旋转，使其成为“陀螺”——旋转轴总是指向指定的方向，从而保持一定的姿态。然而，如果天线随之旋转，它就不能对准地球。应该做的是让天线和必要的部件沿着同一轴线以相反的方向旋转，这样天线就会一直对准地球。这是人造地球卫星的双旋转稳定技术。