سیستم های چرخ زن (Gyroscopic Systems)، در ریاضیات (Mathematics)
انواع سیستم های دینامیکی (Dynamical Systems را در آموزش زیر شرح دادیم :
سیستم های چرخ زن (Gyroscopic Systems) :
سیستم های چرخ زن (gyroscopic systems) به سیستم های مکانیکی اطلاق می شود که در آن ها نیروهای ژیروسکوپی (نیروهای وابسته به سرعت که ناشی از چرخش در یک قاب مرجع چرخان هستند) نقش مهمی ایفا می کنند. معروف ترین مثال، ژیروسکوپ (gyroscope) است که وسیله ای برای اندازه گیری یا حفظ جهت گیری بر اساس اصل بقای تکانه زاویه ای است. معادلات حرکت ژیروسکوپ یک سیستم دینامیکی غیرخطی با خواص جالبی مانند تقدیم (precession) و نوتاسیون (nutation) است.
نیروهای ژیروسکوپی خاصیت جالبی دارند: کار انجام نمی دهند (قدرت آن ها صفر است)، اما می توانند بر پایداری سیستم تأثیر بگذارند. یک مثال کلاسیک، مسئله پایداری یک تاپ (فرفره) در حال چرخش است. اگر یک تاپ را با سرعت کافی بچرخانید، می تواند روی یک نقطه به صورت پایدار بایستد، در حالی که بدون چرخش بلافاصله می افتد.
سیستم های ژیروسکوپی کاربردهای فراوانی در ناوبری (قطب نمای ژیروسکوپی، سکوهای اینرسی)، تثبیت (کشتی ها، هواپیماها، دوچرخه ها)، و فناوری های روزمره (گوشی های هوشمند، کنترل رهای بازی) دارند. تحلیل آن ها با استفاده از مکانیک تحلیلی (معادلات اویلر برای اجسام صلب) و نظریه پایداری (بررسی مقادیر ویژه) انجام می شود.
