Como funciona un giroscopio

El giroscopio o giróscopo es un dispositivo mecánico con el que se mide, mantiene o cambia la orientación en el espacio de un vehículo o aparato. Se explica cómo funciona un giroscopio, qué es, para qué sirve y más.

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¿Qué es un giroscopio?

El giroscopio es un dispositivo mecánico con el cual es posible medir, mantener y también cambiar la orientación que se da en determinados aparatos o vehículos. Es un dispositivo que en esencia se forma por un cuerpo en simetría de rotación, el cual va girando en torno a un eje de esa simetría. Si el giroscopio es sometido a un momento de fuerza con el que se modifica su orientación en el eje de rotación, se va a poder identificar el modo en que se da ese movimiento.

Como funciona un giroscopio

¿Para qué sirve un giroscopio?

El giroscopio es un dispositivo con el que se puede medir, mantener y cambiar la orientación que se va presentando en dispositivos o vehículos. Se usa en la actualidad más que nada para controlar la sensibilidad de los celulares o teléfonos móviles.

Propiedades del giroscopio

Son dos las propiedades fundamentales del giroscopio:

  • Inercia giroscópica – Se conoce a su vez como la rigidez en el espacio.
  • Precesión – Corresponde a la inclinación del eje en ángulo recto respecto a cualquier fuerza con la que se tienda a cambiar el plano en la rotación.

¿Cómo funciona el giroscopio?

En primera instancia hay que mencionar sobre este dispositivo que se encuentra compuesto por un cuerpo con simetría de rotación. Para que el efecto se pueda dar, es necesario que esté en rotación en ese eje de simetría al que se hace alusión.

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Al momento de producirse una fuerza con la que se tiende a mover el eje de rotación, la fuerza que se aplica va a cambiar de orientación a un eje perpendicular, tanto para el eje de rotación, como para la orientación en un principio de esa fuerza, por lo que se van a generar fuerzas contrapuestas que se anulan entre ellas y por lo tanto, que se mantenga el eje en equilibrio.

Tipos de giroscopio

  • Giroscopio electrónico – Es aquel que detecta las rotaciones y que mide la velocidad angular para así determinar qué tan brusco o suave es un movimiento. Se usa en los celulares con frecuencia para poder detectar si se debe rotar la pantalla o no del equipo. A su vez, calcula las fuerzas de modo matemático y por ende, replica la respuesta.
  • Giroscopio analógico – Cumple con la misma función que un giroscopio electrónico, pero al momento de detectar las velocidades de rotación, va a devolver la información de manera analógica, lo que posibilita la aplicación en diversos productos industriales. En los celulares facilitó que se desarrollara la sensibilidad al momento de balancear el dispositivo.

Aplicaciones del giroscopio

Este es un dispositivo que en la actualidad se usa más que nada para el control y manejo de la sensibilidad de los celulares, tanto para la rotación de la pantalla, como en juegos, como el caso de los videojuegos de autos en los que se dobla al mover (girar) el celular.

En los sistemas de navegación porque le permiten a un avión o barco funcionar en piloto automático, así que se les da un sentido de ubicación a los GPS integrados, permitiendo entonces que se mida la magnitud cuando se cambia la dirección.

En las cámaras, en particular en los deportes de acción si se quiere apuntar a un punto fijo y hay mucho movimiento al grabar. Por ende, la cámara se mueve, y con la intervención del giroscopio electrónico, se puede generar una fuerza contrapuesta para el lugar al que se apunta.

Diferencia entre acelerómetro y giroscopio

Los dos son dispositivos esenciales para los celulares y presentan similitudes, pero en el acelerómetro se puede detectar la orientación del teléfono y para rotar la pantalla de acuerdo con ello, mientras el giroscopio se va a encargar de la detección de los movimientos y gestos que se van realizando con el celular, para que así se transmita a una aplicación que se esté utilizando.

Con el acelerómetro se puede medir la orientación para el cuerpo en relación a la superficie de la Tierra o el ángulo, aunque de un modo estacionario, pero NO puede medir la velocidad y el tiempo de permanencia con que se va a aplicar. Un ejemplo de lo anterior es que en un avión al aterrizar con el acelerómetro se sabrá que se está bajando, pero no va a ser posible reconocer por cuánto tiempo ni a qué velocidad.

¿Quién invento el giroscopio?

Esta es una atribución que se hace al alemán Johann Bohnenberger, quien lo diseñó y construyó para el año 1743, siendo este el primer instrumento que en la actualidad se puede asemejar a lo que se conoce como un giroscopio moderno.

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