Kompas żyroskopowy (żyrokompas)
Kompas żyroskopowy, znany również jako żyrokompas, to elektromechaniczne urządzenie nawigacyjne, które wskazuje kurs statku, wykorzystując zasady działania żyroskopu. Jest to jeden z pierwszych systemów nawigacji bezwładnościowej, a jego konstrukcja została opatentowana w 1885 roku przez Martinusa van den Bosa. Pierwszy działający model żyroskopu skonstruował Hermann Kaempfego w 1903 roku.
Zasada działania
Żyroskop o trzech stopniach swobody ma środek ciężkości przesunięty w dół, co tworzy wahadło żyroskopowe z okresem Schulera wynoszącym około 84 minut. Ruch wahadła jest tłumiony, co minimalizuje wpływ przyspieszeń poziomych. W wyniku precesji osi wirowania żyroskopu, kierunek ten oscyluje wokół osi obrotu Ziemi, co pozwala na wskazanie północy geograficznej.
W nowoczesnych żyrokompasach wykorzystuje się również technologie laserowe. Żyroskopy są głównie stosowane w nawigacji morskiej, natomiast w lotnictwie używane są inne urządzenia, które nie wskazują bezpośrednio północy geograficznej.
Zalety żyrokompasu
- Niewrażliwość na pole magnetyczne i zakłócenia magnetyczne.
- Wskazywanie północ geograficznej, a nie geomagnetycznej.
- Szybka reakcja na zmiany kursu, bez oscylacji wskazań.
Wady żyrokompasu
- Zależność od zasilania.
- Długi czas (3-6 godzin) potrzebny do ustawienia się w odpowiedniej pozycji po włączeniu.
- Duże błędy pomiarowe wywołane gwałtownymi manewrami.
- Skomplikowana konstrukcja mechaniczna.
