角动量

自行车为何不倒?

时光毁灭记忆、已成空白 提交于 2020-02-01 19:08:18
转载自微信公众号:差评(chaping321)如果要问,迄今为止人类有过哪些 “ 成熟 ” 的发明。“ 你已经是辆成熟的自行车了,当然可以自己骑自己了!” 只要速度够快,哪怕是在布满了石头崎岖不平的山间小路上,自行车也可以自如前行( 对,在无人的情况下 )。 自行车可以说是人类发明过的最高效、万能的人力驱动交通工具了,也是我们生活中最常见的一种交通工具之一。在荷兰,自行车的人均保有量曾一度飙到每 100 人就有 109 辆自行车的惊人数量。带菜篮子购物用的,户外对付山地用的,可以载孩子给妈妈专用的,一个人备上好几辆,妥妥的车比人多。 要知道, 自行车在 18 世纪末就已经被法国人发明出来了。而这个可以称得上是世界上第一辆自行车的玩意儿,其实跟 “ 自行 ” 没有半毛钱关系。它没有驱动装置,没有脚踏板,看上去就是个长了两个轮子的长条板凳,得靠脚在地上 “ 行走 ” 才能带动它前进,而想转向?好,人先给我下来,抱着车体再换方向吧。。。 这设计瞅着安全系数有点低 还好这个让整个屏幕都透露出原始气息的设计,没过几年就得到了改良。在 1817 年,来自德国的森林管理员德莱斯发明出了可以控制车子方向的车把子。 虽然还是得靠人脚蹬地来驱动,但好歹,不用搬运转向了。 至于它骑起来是什么样子 —— 既然是靠全靠双脚蹬地驱动,人在上面动起来的样子,应该差不多是这样的吧 ↓ 接下来的几十年的时间里

Sensor--Gyro工作原理

非 Y 不嫁゛ 提交于 2019-12-09 11:06:34
何为陀螺仪(Gyro) 陀螺仪(英文:gyroscope),是一种用来传感与维持方向的装置,基于角动量守恒的理论( 角动量守恒定律 是指系统所受合外 力矩 为零时系统的 角动量 保持不变。http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%A7%92%E5%8A%A8%E9%87%8F%E5%AE%88%E6%81%92%E5%AE%9A%E5%BE%8B)设计出来的。陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的转子构成。 陀螺仪一旦开始旋转,由于转子的角动量,陀螺仪有抗拒方向改变的趋向。 在一定的初始條件和一定的外力矩在作用下,陀螺会在不停自转的同时,还绕着另一个固定的转轴不停地旋转,这杯陈伟陀螺的旋进(precession),又称为回转效应(gyroscope effect)。在日常生活中,小孩玩的陀螺就是一个典型的应用。 MEMS陀螺仪(gyroscope)的工作原理 传统的陀螺仪主要是利用角动量守恒原理,因此它主要是一个不停转动的物体,它的转轴指向不随承载它的支架的旋转而变化。 但是 MEMS陀螺仪(gyroscope)的工作原理不是这样的,因为要用微机械技术在硅片衬底上加工出一个可转动的结构可不是一件容易的事。MEMS陀螺仪利用科里奥利力——旋转物体在有径向运动时所受到的切向力。下面是导出科里奥利力的方法。有力学知识的读者应该不难理解。 在空间设立动态坐标系(图一)