Wahadło Foucaulta na chipie

Inżynierowie z MicroSystems Laboratory na Uniwersytecie Kalifornii, Irvine stworzyli nową odmianę mikroskopowych żyroskopów (takich jak używany w iPhone 4), działającą na podobnej zasadzie co wahadło Foucaulta.

Stworzone przez nich urządzenie to system mikroelektromechaniczny (MEMS), który mierzy bezpośrednio kąt, o jaki zostanie obrócony. Stosowane do tej pory żyroskopy MEMS nie mierzą bezpośrednio kąta obrotu - mierzą prędkość kątową i w oparciu o jej zmiany ustalają, o jaki kąt zostały obrócone.

Działający na takiej samej zasadzie co wahadło Foucaulta (które można obejrzeć w działaniu na przykład w Centrum Nauki Kopernik) mikrożyroskop jest od nich dokładniejszy, ponieważ mierzy bezpośrednio zmianę kąta, co pozwala na pominięcie jednego etapu obliczeń. Większość z konwencjonalnych, tanich żyroskopów działa z częstotliwością 1 do 10 herców i ma zakres nie przekraczający 10 stopni na sekundę, natomiast nowe urządzenie działa z częstotliwością 100 herców i ma zakres 450 stopni na sekundę - w tym czasie może wykryć ponad jeden pełny obrót.

Możliwe zastosowania tego rodzaju żyroskopów, poza czulszymi systemami do kontrolowania gier komputerowych czy smartfonów to systemy naprowadzania pocisków rakietowych, elektronika pokładowa samochodów zapewniająca lepszą ochronę przed wywróceniem czy implanty pozwalające starszym osobom na zachowanie równowagi podczas chodzenia.

[na podstawie IEEE Spectrum]

Leszek Karlik

Więcej o: