Comment fonctionnent les gyroscopes

Pourquoi un gyroscope devrait-il afficher ce comportement ? Il semble totalement absurde que l’axe de la roue de bicyclette puisse être suspendu en l’air de cette façon. Cependant, si vous réfléchissez à ce qui se passe réellement dans les différentes sections du gyroscope lorsqu’il tourne, vous pouvez voir que ce comportement est tout à fait normal !

Regardons deux petites sections du gyroscope lorsqu’il tourne — le haut et le bas, comme ceci :

Lorsque la force est appliquée à l’axe, la section en haut du gyroscope essaiera de se déplacer vers la gauche, et la section en bas du gyroscope essaiera de se déplacer vers la droite, comme indiqué. Si le gyroscope ne tourne pas, la roue se renverse, comme le montre la vidéo de la page précédente. Si le gyroscope tourne, réfléchissez à ce qui arrive à ces deux sections du gyroscope : La première loi du mouvement de Newton stipule qu’un corps en mouvement continue de se déplacer à une vitesse constante le long d’une ligne droite, sauf s’il est soumis à une force déséquilibrée. Le point supérieur du gyroscope subit donc l’action de la force appliquée à l’axe et commence à se déplacer vers la gauche. Il continue à essayer de se déplacer vers la gauche en raison de la première loi du mouvement de Newton, mais la rotation du gyroscope le fait tourner, comme ceci :

« « 

Lorsque les deux points tournent, ils continuent leur mouvement.

Cet effet est la cause de la précession. Les différentes sections du gyroscope reçoivent des forces en un point mais tournent ensuite vers de nouvelles positions ! Lorsque la section située en haut du gyroscope tourne de 90 degrés sur le côté, elle continue dans sa volonté de se déplacer vers la gauche. Il en va de même pour la section du bas : elle tourne de 90 degrés sur le côté et continue à vouloir se déplacer vers la droite. Ces forces font tourner la roue dans le sens de la précession. Comme les points identifiés continuent à tourner de 90 degrés supplémentaires, leurs mouvements initiaux s’annulent. L’axe du gyroscope est donc suspendu en l’air et précède. En regardant de cette façon, vous pouvez voir que la précession n’est pas du tout mystérieuse – elle est totalement conforme aux lois de la physique !

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