- Alberto Grobas Álvarez

- Ariane Prego Picado

- Eduardo Seijo Rodríguez

El giroscopio o giróscopo es un instrumento en forma de disco giratorio montado en un soporte que le permite moverse en todas direcciones. Sin embargo, gracias a la conservación del momento angular, su orientación no variará aunque se varíe su posición.

El momento angular: el momento angular se define como el producto del momento lineal (vector velocidad x masa) por el vector posición.

Funcionamiento del giroscopio y aplicaciones.
El funcionamiento del giroscopio se basa en la conservación del momento angular. Cuanto mayor sea la masa del cuerpo circular, y mayor sea su velocidad lineal, más valdrá el módulo del vector momento angular. Esto se traduce en una mayor estabilidad, aumentando así la dificultad de desplazamiento de la masa giratoria. Un giroscopio completamente liberado (con posibilidad de desplazarse en los ejes X, Y y Z), y en un medio sin rozamiento, debería apuntar hacia la misma dirección constantemente. Por ello, puede ser usado en astronomía para conocer la posición de cualquier astro, puesto que debido a la conservación del momento angular, ignora los movimientos de traslación y rotación de la tierra. En el campo de la aviación, era el principal componente de los horizontes artificiales, responsables de indicar el grado de alabeo (eje X) y cabeceo (eje Y) en los aviones. Un giróscopo es también el responsable de que los helicópteros vuelen y se mantengan estables en vuelo. Se puede considerar un giróscopo una peonza, que se mantiene estable hasta que la fuerza de rozamiento acaba venciendo y reduce el módulo del vector momento angular a cero. Esto también explica por qué no nos caemos de las bicicletas cuando vamos a una velocidad relativamente alta y sí cuando ésta es baja. También influye en mantener la trayectoria de las balas tras ser disparadas.

• Al estar sujeto por el eje X, no mantendrá la posición si el aparejo realiza un giro vertical. Por lo tanto, tenderá a subir o bajar dependiendo del sentido de giro del motor.
• Al realizar un giro transversal, y contrarrestando la fuerza que ejercen los cables sujetos a la parte trasera del motor, la posición se mantendrá al variar el ángulo de cabeceo.

• Tabla de madera (base)
• Masa circular giratoria de bronce
• Motor de 7 voltios y 0,5 amperios de voltaje
• patas sujetadoras de 90º (x2)
• Tornillos de bases planas (sujeción horizontal, x2)
• Adhesivo especial para tuercas
• Batería 3S-1P de 11,1 V
• Cables varios
• Conectores
• Pintura Acrílica
• Estaño soldado (contactos motor-cables)
• Regulador de voltaje (reduce 5V y resiste 4A de intensidad)
• Aro metálico
• Tornillos y tuercas varios

Construcción.
Tras conseguir los materiales, el proceso se ha realizado de la siguiente forma:
Se taladró la base de madera por los puntos exactos, para a continuación asegurar mediante tronillos las patas metálicas que sujetarán el motor con el disco de bronce. Por otra parte, se tomó el aro metálico y se rodeó por cuatro tornillos que fijarían el motor. Tras calcular el centro de gravedad del motor, se ha introducido en el aro metálico y se han apretado los tornillos. Para anclar los cables al propulsor, los hemos soldado a las tomas de contacto de éste con un poco de estaño y con la ayuda de una plancha de soldadura.
Una vez hecho esto, hemos tomado el reductor de voltaje y lo hemos empalmado a los cables por uno de sus extremos. Ahora sólo queda conectar la batería para poner a funcionar este giróscopo casero.

La batería transformará la energía eléctrica en mecánica, por lo que es necesario tener en cuenta las siguientes normas de seguridad:

• En todo momento se ha de mantener la polaridad. En caso de no ocurrir así, el reductor (compuesto por condensadores electrolíticos) explotaría, al igual que la batería.
• La batería es una pila de aeromodelismo de alto rendimiento. Es capaz de levantar aviones de vario kilos, por lo que un mal uso de ella puede acarrear graves consecuencias. Está compuesta por polímeros de litio, lo que la hace inestable. En caso de inversión de polaridad, sobrecalentamiento, hidratación o golpe fuerte, la batería se hinchará y desencadenará una violenta explosión seguida de un incendio relativamente prolongado. La explosión del condensador electrolítico en principio no sería violenta.
• El motor deberá funcionar en períodos de como máximo 5 u 8 segundos. En ningún caso debe superar los 10, ya que al carecer del sistema de ventilación instalado en el avión (hablamos de un motor de avión de pequeño tamaño), podría quemarse y resultaría inservible.
• La masa giratoria y el motor no deben ser manipulados con el instrumento en marcha, ya que pueden causar cortes y heridas.