Gyroscoop
Een gyroscoop is een rotatiesymmetrische massa die om z'n as kan draaien. Populair gezegd is een gyroscoop een tol. Met een gyroscoop kan de wet van behoud van impulsmoment gedemonstreerd worden. Een snel draaiende gyroscoop zal zich verzetten tegen verandering van de stand van de draaias. De uitvinder van de gyroscoop Leon Foucault stelde in 1852 de naam samen uit de Griekse woorden "gyros" en "skopein" die respectievelijk "cirkel" en "zien" betekenen.
Voorbeelden van gyroscopen zijn de aarde, de wielen van een fiets of auto, een vliegwiel, een draaitol.
Vaak is een gyroscoop, net als een kompas op een schip, in een Cardanische ophanging gevat, zoals hiernaast getoond, zodat hij in alle dimensies vrij kan draaien.
Wanneer een gyroscoop eenmaal in beweging is gebracht, zal door de wet van behoud van impulsmoment de draaias in dezelfde richting blijven. Leon Foucault bewees aan de hand van dit principe dat de aarde om zijn as draait. Door de draaiing van de aarde lijkt het namelijk of de gyroscoop in een etmaal om zijn as draait! Omdat de gyroscoop ten opzichte van de "ruimte" stilstaat moet de aarde dus wel om zijn as draaien
Wanneer de gyroscoop slechts op een punt wordt ondersteund zal precessie optreden. Het lijkt dan of de gyroscoop op een onmogelijke manier met de wetten van de zwaartekracht spot. Dit gedrag is het gevolg van het moment uitgeoefend door de zwaartekracht op het impulsmoment wat een resultante loodrecht op de zwaartekracht tot gevolg heeft.
Hoe groter het impulsmoment des te lager de precessiesnelheid. Zo duurt een precessieperiode van de aarde 25.800 jaar.
[bewerk] Toepassing
In de scheep- en luchtvaart wordt de gyroscoop gebruikt als kompas. Gyroscopische kompassen zijn nauwkeuriger dan kompassen die gebruikmaken van het aardmagnetisch veld die storing ondervinden van de aanwezigheid van ijzer. Gyroscopische kompassen hebben hier geen last van. Een gyroscopisch kompas moet echter wel regelmatig worden geijkt. Dit gebeurt meestal aan de hand van de sterren.
De Gravity Probe B-missie van de NASA voert een experiment uit met behulp van uiterst nauwkeurige gyroscopen om de relativiteitstheorie te bevestigen.
In de film- en televisiewereld worden gyroscopen gebruikt om een camera te stabiliseren. De gyroscoop merkt bewegingen van de camera op, en de sensor maakt vervolgens een tegengestelde beweging. Gyroscopen worden gebruikt voor camera-opnamen vanuit de hand, en vanuit helicopters, om de bewegingen door de rotorbladen te corrigeren.
