CPI (Curioso pero inútil)

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Giróscopos

Nos manda Ramón (¡muchas gracias!) un vídeo estupendo acerca del funcionamiento de los giróscopos. Disfruten:

Un giróscopo es un objeto con una masa que gira en su interior. Su principal peculiaridad es que, por “culpa” de la conservación del momento angular, se resiste a cambiar el plano en el que se encuentra girando. En la ISS (Estación Espacial Internacional) se dedican a hacer, entre otros experimentos importantísimos, algunas demostraciones de física básica que son muy de agradecer.

Puede verse en el vídeo cómo al principio hay una clara diferencia entre un discman con el CD girando dentro (al darle un toque oscila pero no gira desaforadamente) y otro discman apagado, que al darle un toque gira sin fin. Al unir dos o más giróscopos obtenemos un sistema de estabilización. Fíjense en que el conjunto es muy estable a pesar de la poca masa que tiene un CD comparada con la del discman completo.

Además de servir para actuar sobre la estabilidad de un sistema, los giróscopos también sirven para medir nuestra posición. Algunos barcos llevan una brújula giroscópica, que consiste en un disco girando. Aunque vire el barco, el disco mantiene su plano de giro, apuntando siempre al sitio que le hayamos definido (suele ser el norte :) ).

Este efecto giroscópico es el responsable de que sea mucho más fácil mantener el equilibrio en una bici en marcha que en otra parada, por ejemplo. Las ruedas que giran “intentan” mantener su plano de giro, estabilizando la bicicleta en marcha.

Para los que quieran saber más y tengan un buen rato libre: hace unas semanas, los Microsiervos hablaban de giróscopos en una entrada larguísima y con mucha chicha.

31 comentarios en “Giróscopos

  • jordisal dice:

    Ole ole ole!
    Ya es casualidad… llevo dos días con un descubrimiento único, el Powerball
    http://www.powerballs-spain.com/
    Y por lo que he oído funciona con giroscopos. Algo así como un “entrenador de músculos en ingravidez”. Va por ahí la cosa?
    Ya hace meses que os leo y creo q es la primera vez que aporto algo a este gran blog. Ole que alegría :)
    Felicitaciones una vez más por CPI, si señor.

    Jordi

  • EnderWiggin dice:

    Buena entrada, qué alegría que CPI vuelva a actualizarse a diario!! Te echábamos de menos Remo!! 😀

  • Nelor dice:

    Vaya, tanto tiempo montando en bicicleta y sin saber que el efecto giroscópico me salva continuamente de una caida.
    El video es genial, aunque mira que tarda el astronauta en quitarle los auriculares al reproductor de CD, al principio me ponía hasta nervioso “pero no ves que te estorban! quita los auriculares!”.

    Saludos!

  • Cereas dice:

    Este video me ha traido gratos recuerdos, de cuando estaba en primero de físicas y un profesor nuestro trajo un giroscopiio a clase y pudimos eperimentar con el.

    Snifff, cuna jovenes eramos :D.

  • meneame.net dice:

    Giróscopos, qué son y cómo funcionan…

    "Un giróscopo es un objeto con una masa que gira en su interior. Su principal peculiaridad es que, por culpa de la conservación del momento angular, se resiste a cambiar el plano en el que se encuentra girando. En la ISS (Estación Espacial Inte…

  • J.A.I.L. dice:

    En realidad en las bicicletas no se nota el efecto giroscópico, debido a la poca masa de sus ruedas. Sí se nota en las motos (que pesan más). Como experimento: dejad andar una bicicleta sin nadie encima, y medir cuanto tarda en caer. Tomar la misma bici y añadirle una rueda de igual masa, pero que gire en sentido opuesto. Vereis cómo tarda prácticamente lo mismo en caer.
    Con las bicis no nos caemos porque giramos ligeramente el manillar, y eso hace que “caigamos” hacia el lado contrario.

    En cualquier caso, los giróscopos (en general) son alucinantes. Podeis notar su efecto si intentais rotar un disco duro que esté en funcionamiento (preferentemente un disco duro externo).

  • jotape dice:

    En menéame ha salido una pequeña discusión al respecto de si se decía “giroscopio” o “giróscopo”. Para que no haya dudas:

    En el DRAE
    En la wikipedia

    😉

  • Davidmh dice:

    El vídeo es de Don Pettit; ese astronauta que se dedicaba a hacer “Ciencia de los sábados por la mañana”. Más sobre él en la página de la NASA. Ahora está en la Antártida, esperamos más CPIadas de su “Ciencia del sábado por la mañana sobre hielo”.

  • Daniel dice:

    Yo tengo una powerball y es la caña cuando llega a las 11000 revoluciones por minuto, a partir de ahi es jodido aumentar las revoluciones y la bola ejerce mucha fuerza, las especificaciones decian que llegaba a ejercer unos 20Kg de fuerza lateral (si, kilogramos de fuerza)

  • josemi dice:

    Como comentan mas arriba, el efecto giroscopico es despreciable en las bicicletas, de hecho, la tecnica para girar es distinta en las motos precisamente por que aparece efecto giroscopico.

    No se si lo comenta el fulano en el video, pero precisamente la estacion espacial esta estabilizada por giroscopos.

    Ademas de compas (que no brujula) giroscopico, algunos barcos de crucero emplean enormes giroscopos para intentar minimizar el efecto del oleaje sobre los pobres pasajeros.

  • Nomz dice:

    ¿Seguro que no hace nada cuando vas en bici? En las bajadas (o en llano pero es más difícil) puedes ir perfectamente sin manos y sin caerte si la carretera no es muy mala. Y las ruedas no se te cruzan ni nada.

  • DiCrEn dice:

    #1
    Yo tengo una powerball y si funciona con ese sistema creo, es dificil moverlo cuando esta girando ejeje

  • omalaled dice:

    Hay otro experimento que puede hacerse con una rueda de bicicleta … A ver si lo puedo filmar y te lo paso :-)

    Salud!

  • Creo que hubo un error en mi anterior comentario y no se colocó; pero era sobre agradecer el esfuerzo que significa mantener actualizado el blog con estos detalles que para alguien como yo suelen ser maravillosos. Lo dicho.

  • majo dice:

    Nunca os habeis preguntado cómo funcionan las motos teledirigidas??
    muy buen vídeo!!

  • Sologus dice:

    Una vez más genial el post. Gracias Remo por la explicación y gracias Ramón por enviar el vídeo. Me imagino también que el experimento que propone Omalaled es el de la rueda de bicicleta y la silla giratoria. Yo lo hice una vez en casa y funciona. Aún así espero el video.

  • HaDeZ dice:

    Interesante, también los usan en los tankes de guerra para mantener el cañon en una sola posición de disparo mientras circulan por terrenos dificiles.

  • Carlos dice:

    El efecto giscopocico es proporcional al cuadrado de la velocidad de rotación. En las bicis sí se nota pero a velociades altas: las correcciones que se han de hacer con el manillar son mucho menores a cierta velocidad que cuando vas lento. Por eso aprender a andar en bici es un proceso “traumático”, ya que intuitivamente queremos ir más lentos cuando vemos que la bici oscila, en vez de más rapido para que se estabilice…

  • Yhran dice:

    Bueno, visto algunos comentarios sobre bicis y motocicletas (poseo una de cada jeje), y sus respectivas masas. Me gustaría dar mi opinión, dejando claro ante todo que tengo poco conocimiento sobre fisica (lo poco que me puede dar un añito y medio de ingeniería industrial).
    El hecho es que como comentan por aquí JAIL y Josemi, la manera de girar de las bicis y de las motos, no es la misma. Bien, eso no es del todo cierto, (repito a mi modo de ver). En realidad el modo es el mismo, solo que a mayor velocidad cambia.
    He llegado a velocidades cercanas a 75 Km/h en bicicleta (de carretera) y la sensacion de giro es exactamente la misma que la de la moto. Es prácticamente imposible girar el manillar (a menos que tengas ganas de matarte), si quieres cambiar de direccion, debes empujar ligeramente el manillar hacia el lado contrario. Eso hace que te inclines hacia el lado donde quieres girar. Sin embargo a velocidades lentas (menores de.. digamos 10 Km/h) debes girar el manillar para dejar “caerte” hacia la dirección que quieres, dado que no hay fuerza giroscopica suficiente que contrarrestar.

    P.D: Tengo una powerball desde hace un año, altamente recomendable!
    P.D2: Veo que Carlos acaba de explicar lo que intentaba decir ^^

  • Ricardo dice:

    Ahora entiendo como se aguantan los Segways jejeje. Ya que decian que funcionaban con giroscopios pero no sabia que efecto tenian. Muchas gracias una vez más ^^

  • furia dice:

    Acabo de llorar de la felicidad! Gracias por el vídeo.

  • guebby dice:

    Lo que yo he conducido es una bici y no una moto a toda pastilla por mi pueblo en Asturias, montaña abajo, y la experiencia imagino que será parecida.

    Al inclinar la moto te ves sujeto a un par de giro, la gravedad hacia abajo y la fuerza normal del suelo contra las ruedas hacia arriba. El eje de este giro es la dirección en la que avanzas. Este par junto al efecto giroscópico da lugar a un movimiento llamado precesión que hace que la moto cambie de orientación a velocidad angular constante y proporcional al par. A causa de esto casi no hay que mover el manillar para girar a altas velocidades, sólo un poco para conseguir la inclinación.

    Tampoco es que el cambio de orientación sea sólo por este movimiento, pero desde luego ayuda mucho. Si la moto tuviera las ruedas del tamaño de las de un patinete pero con el motor y el chasis y “tó” eso igual de pesado al intentar tomar una curva muy rápido sería mucho mas fácil que te fueses recto :S

  • Luis dice:

    Hola,

    Me cuento entre los que cuenta con “experiencia de campo” tanto en bicis como motos.
    En mi opinion el efecto giroscopico en las bicis no es nada despreciable, aunque menor que en una moto, tanto por masa de las ruedas como por la velocidad de giro que alcanzan normalmente.
    Sugiero un experimento facil que puede realizar cualquiera y comprobar el efecto giroscopico de una rueda de bicicleta.

    Extraer la rueda de su ubicacion. Cogiendo cada extremo del eje con una mano, elevar la rueda al frente del cuerpo hasta que los brazos esten extendidos aproximadente horizontales al suelo.
    Mover la rueda, cambiando la posicion del eje de la rueda pasandolo de horizontal a vertical y viceversa.
    Facil, ninguna dificultad.

    Haced lo mismo con la rueda girando sobre su eje.
    ¿A que ya no es tan facil?

    Pues la “culpa” es el efecto giroscopico.

  • rmcantin dice:

    Ey! Esto es mucho mejor que explotar globos llenos de agua 😉
    Como bien sabras, algunos sistemas autonomos como satelites, robots, incluso cualquier coche con sistema ESP (control electronico de estabilidad), llevan giroscopos para medir la velocidad de giro.

  • Pere dice:

    ¿aquí nadie jugo con un peón? Mientras gira mantiene el eje vertical y cuando la velocidad es pequeña se cae.

  • jot@bé dice:

    En el mundo de la fotografía, al menos un fabricante (http://www.ken-lab.com/) fabrica un soporte estabilizador que se acopla como un trípode, pero basado en el giróscopo. Se usa en lugares donde colocar un trípode no es factible o inutil (por ejemplo, apoyar un trípode sobre un vehículo hace que se transmitan todas las vibraciones y es incluso peor).

    Siguiendo con el mundillo de la imagen el giróscopo NO está incorporado a las steadycam (bueno, al menos no de forma habitual, creo) ni en los objetivos con reducción de vibraciones (VR o SI, según fabricantes).

  • Carlitros dice:

    Alguien sabe dónde o como podría conseguir un giróscopo pequeño del estilo al que aparece en los videos del siguiente enlace?
    http://www.gyroscopes.org/movies.asp
    Hace tiempo tuve uno similar, los vendían en las jugueterías de la cadena Imaginarium, pero ya los han retirado. Además era de bastante peor calidad que los de los videos. Quizá por eso me duró tan poco tiempo…
    Muchas gracias por anticipado

  • Perdón, pero no está impulsando luego el conjunto de reproductores usando la luz de la linterna? Como cuánto puede empujar la luz de una linterna?

  • josefpm dice:

    SI alguien quiere comprar uno aqui esta la tienda los hay baratos tan baratos que lo que mas vale son los portes, yo me he pedido dos.
    Saludos.

    http://www.gyroscope.com/catalog.asp?catalog=1006

    Sacado de http://www.microsiervos.com/archivo/ciencia/giroscopios.html

  • […] como dota estabilidad a un sistema, que de otra forma se moveria sin control. Visto en : Curioso pero inútil Entradas relacionadasCaminando con […]

  • Curioso dice:

    Muy buen post :) interesante el funcionamiento de los giroscopios.

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