將一個陀螺放置在桌面上，它會向一個方向傾倒，但如果將其旋轉(zhuǎn)起來，它便能夠穩(wěn)穩(wěn)地立在桌子上，只要旋轉(zhuǎn)不止，它就不會傾倒。

一個旋轉(zhuǎn)著的陀螺的穩(wěn)定性與這個陀螺的轉(zhuǎn)速有著直接的關(guān)系，轉(zhuǎn)速越快，陀螺就越穩(wěn)。這是因為旋轉(zhuǎn)著的物體都有一個轉(zhuǎn)軸，這個轉(zhuǎn)軸的方向是不容易輕易改變的，這是由旋轉(zhuǎn)物體的特性所決定的，轉(zhuǎn)動速度越快，轉(zhuǎn)軸的方向便越難以改變。所以當(dāng)我們?yōu)橐粋€旋轉(zhuǎn)的陀螺提供一個支點，那么這個陀螺便會豎直地在支點上轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸始終指向上方，但是如果我們將旋轉(zhuǎn)的陀螺以一定的傾斜角度放置在這個支點上，它就會保持原有的傾斜角度在支點上轉(zhuǎn)動，同時陀螺本身還會圍繞支點做圓周運動。

根據(jù)陀螺的特性，人類設(shè)計出了另一個東西，那就是陀螺儀。

陀螺儀從外表看起來與陀螺很是類似，而實際上它也就是將一個旋轉(zhuǎn)著的陀螺安裝在了一個萬向支架上。由于轉(zhuǎn)動著的陀螺的轉(zhuǎn)軸方向很難改變，所以不論我們?nèi)绾无D(zhuǎn)動萬向支架，中心的陀螺都能夠始終保持穩(wěn)定，而不出現(xiàn)方向上的改變。這看起來似乎很是奇妙，但我們的古人其實早就制造出了類似的東西。如果你喜歡看一些古裝宮斗劇就會發(fā)現(xiàn)，里面的妃嬪在冬天的時候總是掛著一個球形的鏤空暖爐，里面裝有炭火，這些炭火為什么不會傾瀉出來將人燙傷呢？

古代暖爐中的炭火之所以不會傾瀉出來，就是因為這個暖爐的結(jié)構(gòu)就是一個萬向支架，支架的中心裝有炭盆，無論外部的結(jié)構(gòu)如何晃動，里面的炭盆都能夠保持穩(wěn)定，所以炭火不會掉出。

我們所說的陀螺儀其實就是把球形暖爐中間的炭盆換成了陀螺。那么陀螺儀有什么用呢？它的作用就是測量物體的姿態(tài)。因為陀螺儀中心的陀螺方向不會發(fā)生變化，所以當(dāng)我們將一個陀螺儀安置在一個物體之中時，只需要測定陀螺儀外部支架與陀螺之間各個方向的角度，就可以測定一個物體的具體姿態(tài)了。在日常生活中，很多東西都需要用到陀螺儀，下到航海，上到航天，當(dāng)然還有我們的手機。

陀螺儀是智能手機不可或缺的一個重要部件，沒有陀螺儀，智能手機的多數(shù)功能基本無法實現(xiàn)，因為很多功能都需要精確了解手機的具體姿態(tài)。

雖說手機少不了陀螺儀，但怎么看，我們的手機里都不像是裝備了這個東西，因為手機內(nèi)部的空間實在是有限，似乎沒有安裝這個東西的地方。事實上如果我們將手機拆開，確實也看不到陀螺儀，這是怎么回事呢？手機中安裝的陀螺儀與剛才我們所講的陀螺儀并不相同，它雖然也叫做陀螺儀，但與陀螺就沒有什么關(guān)系了，從外觀上來看，它就是一個邊長只有幾毫米的黑色小方塊。

這個黑色的小方塊有著一個名字，叫做“微機電陀螺儀”。

微機電陀螺儀雖然也叫陀螺儀，但無論是外在還是內(nèi)在，都與陀螺沒有什么關(guān)系，它之所以能夠測定物體的姿態(tài)，是利用了科里奧利力?？评飱W利力是由法國氣象學(xué)家科里奧利所提出的，簡言之就是在一個旋轉(zhuǎn)的系統(tǒng)里，如果有一個直線移動的物體，那么就會受到這個旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的影響，移動路線發(fā)生偏轉(zhuǎn)，變?yōu)橐粭l曲線。地球在自轉(zhuǎn)，所以地球就是這樣一個旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，由于地球自西向東旋轉(zhuǎn)，所以在北半球，不論從哪個方向吹來的風(fēng)，都會向右偏轉(zhuǎn)，而在南半球則恰好相反，風(fēng)會向左偏。

明白了科里奧利力，就可以來說說微機電陀螺儀了。

微機電陀螺儀內(nèi)的主體就是一個質(zhì)量塊，這個質(zhì)量塊會在交替變化的電壓作用下做來回振蕩運動，這種運動本質(zhì)上就是一種直線運動，當(dāng)陀螺儀開始轉(zhuǎn)動時，受科里奧利力的影響，這個水平振蕩的陀螺儀就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，也就是說此時它不僅有水平運動，還有垂直運動。運動方式的改變會使電容值發(fā)生微小的變化，而通過感知這種微小的變化就可以了解物體姿態(tài)的變化。當(dāng)然，單個微機電陀螺儀只能感知一個方向上的姿態(tài)變化，但在手機中裝上兩三個，就能夠全方位準(zhǔn)確識別手機的姿態(tài)，畢竟這個東西很小，也不占什么地方。

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