从被中香炉到陀螺仪

正现代的飞机、导弹和轮船不论怎样在空中或者海上急速运动,都不会迷失方向,这是由于安装了陀螺仪的缘故。陀螺仪在航天、航空、航海事业中,扮演了不可或缺的角色。陀螺仪由陀螺和万向支架两部分组成。万向支架是中国古人的杰出创造,说起万向支架就不得不提到设计精巧的被中香炉了。     

铝盘为什么会旋转?

如图所示,有一块马蹄形磁铁固定在一旋转轴上,可以绕轴转动。磁铁上方用线悬挂一个圆形铝盘。铝是非铁磁性物质,它与磁铁之间无磁力作用。如让磁铁旋转,我们可以看到铝盘亦随之旋转,那     

我的物理学实验和猜想

以太与惯性 首先提出一个假设:在地球赤道上垂直竖立一根30万公里长的杆,在杆上每隔10公里装一个陀螺仪.开始让每个陀螺仪的转子轴都与杆平行,随着地球的自转,陀螺仪的转子轴就会慢慢与杆不再平行,都会发生一定角度的变化,最靠近地球的陀螺仪变化最小,几乎观测不出来,最远离地球的陀螺仪变化最大,如果地球自转360度,它也可能变化360度.     

为什么骑车不会倒?

小时侯玩过陀螺的小朋友都知道,高速旋转的陀螺不会歪倒。这是因为高速旋转的物体都有一个共同特性,就是它能保持轴的方向不变,这就是陀螺的稳定性。行进中的自行车,和旋转的陀螺道理是一样的,转动的两个轮子相当于两个陀螺,能保持原来的转轴方向(水平方向)不变,使车子不会歪斜     

我的物理学实验和猜想

首先提出一个假设：在地球赤道上垂直竖立一根30万公里长的杆,在杆上每隔10公里装一个陀螺仪。开始让每个陀螺仪的转子轴都与杆平行,随着地球的自转,陀螺仪的转子轴就会慢慢与杆不再平行,都会发生一定角度的变化,最靠近地球的陀螺仪变化最小,几乎观测不出来,最远离地球的陀螺仪变化最大,如果地球自转360度,它也可能变化360度。     

光纤陀螺性能改善技术研究

随着经济与科技的不断发展,陀螺仪作为导航、制导和控制的核心器件已经更新到第3代。第1代为机电式陀螺,第2代为环形激光陀螺,第2代环形激光陀螺性能较1代有提升,但闭锁问题是其致命的缺点。为了解决这个问题,加入了机械抖动装置的第3代陀螺应运而生—光纤陀螺。它不仅体积很小,而且适用范围广,是目前我国陀螺领域中发展最快的陀螺。     

脉冲星的奇妙世界

在茫茫宇宙中，什么天体的质量堪比太阳而直径却还比不上北京城区那么大?什么天体的旋转速度快得可以赛过陀螺?什么天体有胜过地球百万亿倍的超强磁场?它就是脉冲星。     

陀螺原理在航空仪表中的应用

20世纪,陀螺仪的研究和应用成果层出不穷,陀螺仪在越来越多的领域得到广泛应用,特别是航空业。陀螺仪表在飞机上的使用,使飞行变得更加安全,导航更加精确。本文介绍了陀螺的原理和特性,并着重分析了陀螺仪在飞机的姿态仪表和航向仪表中的应用以及两类仪表的工作原理。     

激光陀螺的误差源相关问题分析

激光陀螺仪具有结构紧凑,灵敏度高,工作可靠等等优点,因此目前激光陀螺仪在很多的领域已经完全取代了机械式的传统的陀螺仪,成为现代导航仪器中的关键部件。在介绍激光陀螺的基本原理的基础上,针对激光陀螺的误差源的相关问题进行分析,为实际应用中有效地减少误差,提高准确度提供一定的参考价值。     

高精度电子罗盘的误差修正技术研究

常规的数字罗盘受实际工作环境影响很大,输出精度较低,为了使其达到更高精度级别的精度和分辨率,本文全面分析了产生误差的原因,提出了相关的误差补偿算法、进行了仿真,并研制了相应的3轴数字罗盘硬件平台,结果表明可以很大程度上提高罗盘的输出精度和分辨率。     

人造黑洞——地球垃圾站

我们都知道黑洞具有强大的吸引力,几乎可以吸收宇宙中的一切物质.我认为,可以在地球附近放上一个人造黑洞,其上装有一种类似"磁铁"的装置,并使其绕地运行.它在绕地运行的过程中吸收太空垃圾,正常的卫星只需装上"反磁"装置便可安然无恙.     

惯性本质假设

本文通过物体转动所具有的轴向稳定性,并借鉴当年安培提出的"分子电流假设"而成功解释磁现象的认识,提出惯性本质的自转说:可将宏观物体看作由无限个绕轴转动的微小陀螺构成,每个微小陀螺转动方向的取向杂乱无章且具有轴向稳定性,取向是沿各个方向均等的。即从宏观上来看,物体沿任一方向就具有保持轴向稳定的特性,所以宏观物体沿任一方向都具有惯性的特征。     

大冲击下的MEMS陀螺稳定平台方法研究

MEMS陀螺发展 稳定平台用于隔离平台对放置在平台上的设备的干扰.陀螺仪作为传感器检测平台的姿态信息.根据伺服控制技术,保持平台的稳定性.通常核心元器件决定了一个整体结构性能的好坏,而在稳定平台系统中由陀螺仪扮演这样的角色.由于早期技术的不成熟,稳定平台大都采用机械陀螺仪作为传感器,但机械陀螺仪不利于长时间使用,并且可...     

新发明新产品

能提供虚拟路标的可佩带电脑一种新研制的可佩带电脑可防止人们在陌生的建筑中迷路。这种系统原型是向一组中央电脑播放安装在眼镜或头戴式耳机上的摄像机拍摄到的图像。这些电脑储存先前收集的建筑物内部重要位置的全景图像数据库。然后，再使用软件对图像进行对比，辨认使用者所在的位置。这种系统是由日本产业综合研究所的研究人员制造的，它可以向用户戴在眼睛上的半透明屏幕显示方向或其它用途信息。比如，可以显示出去的路标，或是最近的咖啡机在什么地方。该系统还有其它用途，可把它当作紧密装置制导指示器使用。不过，该系统也有缺…     

基于C805lF121单片机的无线电罗盘测试仪的设计

通过对俄制无线电罗盘的分析与研究,开发了无线电型罗盘测试仪。测试系统硬件采用基于C8051F121单片机的嵌入式系统,可以对无线电罗盘的电压、电流、频率以及方向角度信号特性进行测试,该测试仪应用于无线电罗盘的检测、调节和修理。     

博士信箱

问:科学探究有哪些类型?答:科学探究有很多不同的类型。一般可以做如下的划分:类型1提问这是课堂教学中经常使用的一种方式,也属于探究的一种,尤其在低年级时,使用这种方式比较有效。如老师演示一种现象,让孩子们对这种现象进行课堂分析、小组讨论和研究,然后得出科学结论。类型2发现法发现法是探究的一种类型,它没有变量。发现法又有两种:(1)纯粹的发现。在玩磁铁的过程中,孩子们会有很多的发现,如磁铁可以吸铁、可以隔着书吸铁、隔着水杯吸铁;如果把条形磁铁调一个头,它们不仅不吸了,而且还相斥。这样,孩子们在玩磁铁的过程中可能会是一种…     

转陀螺中的物理知识

陀螺是一种很有趣的玩具,它起源于我国,有纸陀螺、木陀螺、竹陀螺、珠子陀螺、嗡嗡陀螺、台湾陀螺、颠倒陀螺等很多种类。旋转陀螺的方法也很多,可用绳子打或用指头拧转等。首先,让我们认识一些陀螺(如图所示): 现在,利用纸陀螺,我们做一个很有意思的实验。首先,在纸片上滴几小滴墨水。接着,不等墨水干燥,立刻把陀螺拧转。等它停下来以后,再看看那些墨水滴;每一滴墨水已经划成一条螺旋线,而这些墨水滴划出的螺旋线合起来     

磁铁有魔力

大家一定玩过磁铁吧!磁铁电话本、冰箱上的造型磁铁、冰箱门的磁条,连螺丝起子上也有磁性。你知道磁铁可以吸起哪些东西吗?现在就拿磁铁,跟土豆博士一起来体验磁铁的魔力!     

基于MEMS的小型姿态检测系统设计

为了能够实现对各种载体的轨迹的有效控制,本文利用加速度传感器、陀螺传感器和磁阻传感器组成的惯性导航系统,来实现载体的姿态检测。按照姿态检测的设计要求,选取了MEMS传感器作为姿态检测的数据采集单元。其中包括一个三轴陀螺仪、一个三轴的加速度计和一个三轴磁阻传感器搭建了姿态检测系统的传感器模块。并利用STM32单片机作为主控制单元来实现数据处理,采用I2C的接口实现传感器与单片机的连接,使得单片机可以获得载体姿态的实时检测。本文所设计的姿态检测系统具有精度高、体积小、功耗小等优点,能够满足机器人平衡、云台稳定控制、游戏机、虚拟现实、人体运动检测等多种用途。     

新型直流电动机

新型直流电动机,定子由两组以上以NS极相对的方式并列平行安装的磁铁组组成,磁铁组为由多个相同的扇形磁铁组成的圆环体,两相邻扇形磁铁之间存在间隙并且磁极相反,转子为由多个相同扇形绕组组成并存在间隙安装在两磁铁组之间的圆环体,两相邻扇形绕组之间存在间隙并且电流方向相反;磁铁组的扇形磁铁与转子的扇形绕组在形状和数量上相同;本技术的电动机可以避免绕组所产生的磁极发生同性碰撞,