¿Qué es y para qué sirve un giroscopio?

Si alguna vez has escuchado hablar sobre un giroscopio, pero no sabes qué ni cuál es su función, en este artículo te estaremos contando algunas de las características más importantes de este objeto, para que lo puedas identificar la próxima vez que lo veas o escuches hablar sobre él.

Por tratarse de un objeto que te permite medir las direcciones en el espacio de algún objeto en específico, es normal que muchas personas desconozcan la función de este instrumento. Así que, si quieres conocer todo lo que rodea a esta interesante herramienta de medición, presta atención a los datos que te dejamos a continuación.

¿Qué es el giroscopio?

El giroscopio es una herramienta mecánica que se utiliza para medir, mantener o cambiar la orientación en el espacio de algún objeto, aparato o vehículo. El giroscopio tiene la particularidad de que, gracias al ensamblaje de cada una de sus piezas, nunca pierde su estabilidad, a pesar de ser sometido a alguna fuerza.

Es decir, se trata de un dispositivo diseñado para tener un disco giratorio o una rueda montada sobre una base de tal manera que su eje pueda girar libremente en una o más direcciones para mantener su orientación independientemente de cualquier movimiento de la base.

¿Cómo funciona el giroscopio?

Los giroscopios pueden ser objetos muy desconcertantes, debido a que se mueven de formas peculiares e incluso parecen desafiar la gravedad. Estas propiedades especiales hacen que los giroscopios sean extremadamente importantes en todo, desde una bicicleta hasta el avanzado sistema de navegación del transbordador espacial.

Ahora bien, para saber cómo funciona el giroscopio, primero que nada debemos tener muy claro cuáles son las piezas que lo conforman. Este instrumento de medición cuenta con un cuerpo simétrico de rotación, con el cual se facilita el efecto de movimiento del instrumento sobre su propio eje.

Al aplicarse una fuerza sobre el mecanismo del giroscopio, esta hace que el eje de rotación se mueva, logrando cambiar la orientación del instrumento hacia otro eje, creando así una serie de fuerzas que mantienen al giroscopio en constante movimiento, logrando el equilibrio de este.

¿Cuáles son los tipos de giroscopio?

Así como cada uno de los objetos que te hemos descrito en esta web, del giroscopio también existen diferentes tipos que, a pesar de contar con sistemas de funcionamiento totalmente diferentes, cumplen siempre con la misma función de brindar información sobre las rotaciones y velocidad de un objeto.

Los principales tipos de giroscopio son los siguientes:

• Giroscopio electrónico: Detecta las rotaciones y mide la velocidad angular para determinar qué tan suave o brusco fue el movimiento. Es muy utilizado en celulares para detectar cuando se debe rotar la pantalla del celular. Calcula matemáticamente las fuerzas y por ende replica su respuesta.
• Giroscopio óptico: El giroscopio óptico no tiene partes móviles y este instrumento no funciona basándose en la conservación del momento angular. Se operan según el principio del efecto Sagnac. Un rayo láser se divide primero por un espejo con la mitad de esta superficie cubierta de plata. El proceso implica El cruce de dos haces en trayectorias idénticas en direcciones opuestas y se combinan en un detector.
• Giroscopio analógico: Tiene la misma función que el giroscopio eléctrico, solo que al detectar las velocidades de rotación, este devuelve la información en forma analógica lo que permite la aplicación en muchos productos industriales. En los celulares permitió el desarrollo de la sensibilidad a la hora de balancear el celular.

Como puedes ver, estos tres tipos de giroscopio cuentan con mecanismos distintos, pero igualmente permiten la medición de la rotación de los objetos, así como de cada uno de los cuerpos implicados en su funcionamiento.

¿Cuál es el origen del giroscopio?

Se cree que el giroscopio tiene su origen en el año 1743, cuando el alemán Johann Bohnenberger se encargó de diseñar y construir un instrumento de medición cuyo funcionamiento resulta bastante similar al del giroscopio que conocemos hoy en día.

Igualmente es importante resaltar que antes de que Bohnenberger lograra culminar la creación de este giroscopio, hubo varios intentos que buscaban lograr la medición del movimiento de rotación de objetos y cuerpos, como por ejemplo el del planeta Tierra.

¿Para qué sirve el giroscopio?

El giroscopio que conocemos hoy en día se utiliza para lograr la estabilidad de varios objetos, así para permitir el equilibrio y ubicación de los GPS de los celulares, por ejemplo. A continuación, te mencionamos tres de los sistemas más importantes en los que se utiliza el giroscopio.

• Sensibilidad de los celulares: Si tienes un teléfono inteligente, seguramente te has fijado que al voltear el equipo, ya sea durante un juego o en la reproducción de un video, la pantalla automáticamente se gira en la dirección en la que puedas ver el contenido sin problemas, esto sucede gracias al giroscopio.
• Cámaras. En las cámaras, la función de giroscopio es un poco diferentes, y es que a través de estos dispositivos, el giroscopio es capaz de ofrecer mayor precisión al momento de capturar objetos o personas que estén en movimiento.
• Sistemas de navegación. En este caso, el funcionamiento del giroscopio es de suma importancia, ya que gracias a este instrumento es posible que un barco o un avión puedan movilizarse en piloto automático sin problemas, permitiendo darles una mejor estabilidad y sentido de ubicación a los sistemas de GPS de estos grandes medios de transporte.

Además de cada uno de estos medios, es importante tener claro que el funcionamiento de este instrumento depende mucho del objetivo para el que se quiera obtener la medición de la rotación del objeto.

Otras aplicaciones del giroscopio

Los giroscopios se utilizan en brújulas para barcos, naves espaciales y aviones. En los aviones, el cabeceo y la orientación del avión se miden contra el giro constante del giroscopio.

En las naves espaciales, el centro giratorio del giroscopio se utiliza como punto de orientación para ayudar a navegar por el objetivo deseado.

Los giroscopios masivos se utilizan para estabilizar barcos grandes y algunos satélites. También se utilizan en sistemas de guía en algunos misiles. Otras aplicaciones de los giroscopios incluyen sistemas de navegación inercial para mantener la dirección en la minería de túneles.