Jiroskop, halka çerçeve içerisinde eksen üzerine yerleştirilmiş, rahatlıkla dönebilen ve sürtünmesi azaltılmış olan bir diskten oluşur. Jiroskop, açısal momentumun korunumu prensibine dayanan bir araçtır. Jiroskopun diski belirli bir hızla döndürüldüğünde, araç bir açısal momentum kazanır. Yer çekimi kuvveti kendine doğru jiroskopa bir yön vermeye çalışsa da jiroskop, bu kuvvete dik bir açıyla hareketine devam eder.

Modern uçaklarda jiroskopik prensiple çalışan göstergeler kullanılmaktadır. Pilot uçağın dışında sabit bir şey göremezse kendi hisleriyle uçağın konumunu tam olarak bilemez. Gyrolar suni referanslara dayanarak bazı uçak aletleriyle birlikte çalışırlar. Bu aletler sayesinde uçağın konumu ve yönü tespit edilir. Birbirleri içinde iki noktadan birbirine dik olarak yataklanmış çemberler veya silindirik parçaların oluşturduğu mekanizmaya gyro denir. Kendi ekseni etrafında yüksek devirle dönen balanslı bir rotordur.

İlginizi Çekebilir: GPS Nedir? Nasıl Çalışır? Ne İşe Yarar?

Jiroskop Nasıl Çalışır?

Rotorun montaj şekline göre iki gyroskopik esastan birine bağlı olarak çalışır. Bunlar;

Rigidity: Gyro rotorunun dönüş yönünü koruması değiştirmek istememesi özelliğidir. Gyro konumunu korurken uçak Gyronun etrafında hareket eder. Kendi ekseni etrafında yüksek devirle dönen bir rotor dönüş düzlemini uzaya göre muhafaza eder. Bu durumda Gyro rotoru üç eksende çember içine montaj edilmiştir. Uçağın üç etrafındaki hareketi esnasında rotor durumunu bozmaz.

Uçaklarda gyrolar elektrikle veya pnömatik olarak çalışır. Dönme ekseni birbirine eklemlerle bağlı iki çemberden oluşan destekler üzerinde sürtünmesiz askılarla (gelişmiş gyrolarda elektromanyetik yataklı) bağlanmıştır. Rotor hızla dönerken gyroskop ekseni yer eksenine göre değişmez bir konum alır. Suni ufuk ve directional gyro (dönüş koordinatörü) bu prensiple çalışır.

Precession: Kendi ekseni etrafında yüksek devirle dönmekte olan bir gyro rotoruna dönme ekseni üzerinden bir kuvvet uygulandığında dönüş yönünün 90° ilerisinde ters yönde bir kuvvet oluşur. Bu durumda Gyro rotoru iki eksende çember içine monte edilmiştir. Dönüşlerde rotor sabit kalmayıp dönüş yönünün tersine doğru yatacaktır. Rate of turn (dönüş kayış) göstergeleri bu şekilde çalışır.

Rotor 115V AC, 400 Hz, 3 faz gerilimle çalışır. Rotorun dakikadaki devir sayısı gyro tipine göre 12000 RPM ile 24000 RPM arasındadır. Rotor normal çalışmada 3-5 dakikada devrini alır. Gerilim kesildiğinde rotorun durması için 10-15 dakika beklenir. Gyrolar çok hassas alet olduklarından taşınmaları sırasında çok dikkat edilmelidir.