"ജൈറോസ്കോപ്പ്" എന്ന താളിന്റെ പതിപ്പുകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം
Content deleted Content added
(ചെ.) വർഗ്ഗം:അളവുപകരണങ്ങൾ ചേർത്തു ഹോട്ട്ക്യാറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് |
No edit summary |
||
വരി 3:
വർത്തുള ആക്ക തത്വങ്ങളുടെ (Principles of Angular Momentum) അടിസ്ഥാനത്തിൽ, വസ്തുക്കളുടെ വിന്യാസം അളക്കാനും നിലനിർത്താനും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ് '''ജൈറോസ്കോപ്പ്'''(gyroscope).
യന്ത്രശാസ്ത്ര(
കളിപ്പാട്ടം പമ്പരം(whirligig) ജൈറോസ്കോപ്പിന് നല്ലൊരു ഉദാഹരണമാണ്. പമ്പരം തറയിൽ വെച്ച് കറക്കി വിടുമ്പോൾ, പമ്പരത്തിന്റെ തറയിൽ
Line 14 ⟶ 11:
പോലെ വർത്തിക്കുന്നു. പമ്പരം നാം കറക്കിവിടുമ്പോൾ കറങ്ങുന്നത് അതിന്റെ ദ്രവ്യകേന്ദ്ര(centre of mass)ത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന
അക്ഷത്തിലൂടെയാണ്. പമ്പരത്തിലെ നമ്മൾ കറക്കി വിടുന്ന ദണ്ഡും അതിന്റെ കൂർത്തമുനയും ചേർന്നതാണ് ഈ അക്ഷം. ഈ അക്ഷം ഏതു
ദിശയിലേക്ക് ചരിഞ്ഞാലോ, സഞ്ചരിച്ചാലോ ഡിസ്കിന്റെ ഭ്രമണത്തിനു വ്യതിയാനമുണ്ടാകില്ല. ഇതു തന്നെയാണ് ജൈറോസ്കോപ്പിലും സംഭവിക്കുന്നത്. അതിനാൽ ഈ പ്രതിഭാസത്തെ ജൈറോസ്കോപ്പിക്ക് ഇഫക്ട് (gyroscopic effect) എന്നും വിളിക്കുന്നു.
== പ്രധാന ഭാഗങ്ങൾ ==
Line 21 ⟶ 18:
മൂന്ന് ഭാഗങ്ങളാണുള്ളത്;
1. '''ഭ്രമണഭാഗം(rotor)'''
ഒരു അക്ഷ(axis)ത്തെ മാത്രം ആധാരമാക്കി കറങ്ങുന്ന ഒരു ഭ്രമണവസ്തു. (ഡിസ്ക്/ബോൾ/വീൽ/റിംഗ്).
2. '''ആന്തരിക വലയം(inner gimbal)'''
ലംബ(vertical)ദിശയിൽ ഭ്രമണഭാഗത്തെ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന അക്ഷത്തിനെ അതിന്റെ തിർശ്ചീന(horizontal)ദിശയിൽ കമ്പനം(oscillation) സാധ്യമാക്കുന്നതുമായ
ലോഹവലയം.
3. '''ബാഹ്യവലയം(outer gimbal)'''
ആന്തരികവലയത്തെയും അതുൾക്കൊള്ളുന്ന ഭ്രമണഭാഗത്തെയും ഒന്നിച്ച് താങ്ങിനിർത്തുന്ന(support) ചട്ടക്കൂടായി(frame) വർത്തിക്കുന്ന ഏറ്റവും
പുറമെയുള്ള മറ്റൊരു വലയം.
== പ്രവർത്തനം ==
ജൈറോസ്കോപ്പിലെ റോട്ടറിനെ
ഉണ്ടാകുകയും ചെയ്യും.
ബാഹ്യവർത്തുളബലം മാറുന്നതിനനുസരിച്ച് അച്ചുതണ്ടിന്റെ വിന്യാസവും മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കും. വർത്തുളബലം വളരെ കുറയുമ്പോഴും, വളരെകൂടുമ്പോഴുമുള്ള അച്ചുതണ്ടിന്റെ ദിശകൾ വ്യത്യസ്ഥമായിരിക്കും. ഇത് ഡിസ്കിന്റെ/ചക്രത്തിന്റെ ഭ്രമണനിരക്കി(spin rate)നും ആക്കജഡത്വ(moment of inertia)ത്തിനും ആനുപാതികമായിരിക്കും. ഡിസ്കുൾപ്പെടുന്ന അച്ചുതണ്ടിനെ ഒരു ബാഹ്യവലയ(gimbal)ത്തിൽ ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ളതു കാരണം പുറത്തു നിന്നുള്ള മറ്റു വർത്തുളബല(external torques)ങ്ങളുടെ സ്വാധീനം കുറയുകയും, അതു വഴി ജൈറോസ്കോപ്പിന്റെ ചലനം അത് ഇരിക്കുന്ന പ്രതലത്തിന്റെ ചലനത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നുമില്ല. അതായത്, രണ്ടറ്റവും വലിച്ചുപിടിച്ച ഒരു നൂൽപ്പാലത്തിനു മുകളിൽ നിന്ന് പോലും ജൈറോസ്കോപ്പ് കറങ്ങും. നൂലിന്റെ ആട്ടം ജൈറോസ്കോപ്പിന്റെ പ്രവർത്തനത്തെ കാര്യമായി സ്വാധീനിക്കുന്നില്ല.
== വിവിധ തരം ജൈറോസ്കോപ്പുകൾ ==
മെക്കാനിക്കൽ തത്വങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ജൈറോസ്കോപ്പുകൾക്ക് പുറമേ, ഇലക്ട്രോണിക് ജൈറോസ്കോപ്പ്, മൈക്രോച്ചിപ്പ്-അധിഷ്ഠിത MEMS ജൈറോസ്കോപ്പ്, ഫൈബൽ ഒപ്ടിക്ക് ജൈറോസ്കോപ്പ് തുടങ്ങി അതിസൂക്ഷ്മസംവേദനക്ഷമ(high sensitivity)തയുള്ള ക്വാണ്ടം ജൈറോസ്കോപ്പുകൾ വരെ നിലവിലുണ്ട്.
== ഉപയോഗങ്ങൾ ==
ഇഞ്ചിനീയറിംഗ് മേഖലയിൽ ജൈറോസ്കോപ്പിന്റെ പ്രായോഗികത എടുത്തുപറയേണ്ടതാണ്. ജൈറോസ്കോപ്പിനു പുറമേ ജൈറോസ്കോപ്പിക് ഇഫക്ട് ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്ന ധാരാളം സന്ദർഭങ്ങൾ നമ്മുടെ നിത്യജീവിതത്തിലുണ്ട്. സൂര്യനു ചുറ്റും ഗ്രഹങ്ങളും ഗ്രഹങ്ങൾക്കു ചുറ്റും ഉപഗ്രഹങ്ങളും കറങ്ങുന്നതിനെ ജൈറോസ്കോപ്പിക് ഇഫക്ട് ഉപയോഗിച്ചാണ് വിശദീകരിക്കുന്നത്. അതായത് ഗ്രഹങ്ങളെ നമുക്ക് സ്ഥിരപ്രവേഗത്തിൽ കറങ്ങുന്ന പമ്പരങ്ങളോട് ഉപമിക്കാം എന്ന് ചുരുക്കം. റോഡുകളിലെ വളവു തിരിയുമ്പോൾ വാഹനങ്ങളുടെ ഗതിനിർണയിക്കുന്നതിൽ ജൈറോസ്കോപ്പികത സുപ്രധാന പങ്കുവഹിക്കുന്നു. കൂടാതെ വിമാനങ്ങളുടെയും ഹെലികോപ്റ്ററുകളുടെയും ദിശനിയന്ത്രിക്കുന്നതും ജൈറോസ്ക്കോപ്പിക് തത്വങ്ങൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്തിയാണ്.
*കാന്തികദിശാസൂചി(magnetic compass)കൾക്ക് പ്രവർത്തിക്കാനോ /കൃത്യത നൽകാൻ കഴിയാത്തതോ ആയ ജഡത്വസംവേദനവ്യൂഹ(inertial navigation systems)ങ്ങളിൽ ദിശ നിയന്ത്രണത്തിന് ജൈറോസ്കോപ്പുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. (ഉദാ:-ബഹിരാകാശ നിലയങ്ങൾ/ബഹിരാകാശ ടെലിസ്കോപ്പുകൾ മുതലായവ).
*കൂടാതെ, തരംഗങ്ങൾ കൊണ്ടു നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്ന ആളില്ലാ-വ്യോമയാനങ്ങളുടെ തുലനസ്ഥിരത നിയന്ത്രിക്കാനും,
*ഖനികളിലെ ജൈറോ-തിയോഡോലൈറ്റുകളിൽ ദിശാസഹായിയായും ജൈറോസ്കോപ്പുകൾ ഉപയോഗിച്ചു വരുന്നു.
[[വർഗ്ഗം:അളവുപകരണങ്ങൾ]]
|