萬向節訓練人仔太空人

有一樣叫human gyroscope 的玩意，把整個人固定在3組萬向節當中就可自由地轉動。其實這human gyroscope跟陀螺沒甚麼關係，因為裏面那個人沒有自轉，只昰3組萬向節而已。那萬向節(Gimbal)看來也很有趣，這次就用Lego裝一個然後放個太空人入去轉轉他。

萬向節的結構很簡單，從最內的ㄧ個做起，大小够放人仔就可以了。馬達就直接連到最外一層萬向節的axial驅動，然後無綫遙控給它最慢的速度就可以了。

事實上，內層的萬向節是不會無故自己到處轉的，如果在完全平衡的狀態下裏面的萬向節只會以一個方向跟着外層轉動，沒甚麼變化。可是加了人仔後，內層就不平衡了，這就產生了好像隨機地轉動的效果。不用馬達手動轉外層萬向節也可以的。

反地心吸力的陀螺

陀螺有自動平衡的特性，經常看到這個用繩綁住單車輪的一端然後轉動車輪使它好像浮在空氣的樣子，這次我也來試試這實驗｡

注意：因機構高速轉動，必需戴好護眼鏡才可開動馬達，否則有Lego件鬆脱飛出時可能後果嚴重。

首先需要用馬達來產生動力，陀螺的平衡其中是因為高速轉動｡根據Philo的資料(http://www.philohome.com/motors/motorcomp.htm )，手上這個Power Function Motor 是185rpm, 如果加兩級1:5的齒輪就可把轉速提至 185x5x5=4625，這只是簡單計算，實際因負載引至速度偏低了多少就不知道了，除非有測轉速的儀表，否則陀螺能平衡就可以了｡

那麼能否加多幾級齒輪使陀螺更高速地轉呢？事實上，馬達除了轉動陀螺外，也要帶動一大堆齒輪，其中能量的損耗不少，轉速可能不昇反跌，所以就用兩級齒輪算了｡

馬達跟電池簡單地裝在一起，輸出端的構造是用來攪動陀螺的：

那個陀螺就用一個車輪造，這欵車輪大小重量適中，比較合用｡車輪上方加了個 Technic Knob Wheel 來配合馬達機構的轉動｡另一端就用線把它吊着｡線不用太長，否則擺來擺去難控制｡

陀螺只轉了不到十秒就掉下來了，主要是摩擦力大，Lego 件是塑膠造的，玩了幾回已看到因高速轉動的摩擦力引至磨損｡

至於陀螺是如何在那幾秒裡作出反地心吸力的行為，可以到以下網站看看｡ 簡單來說，陀螺自轉時的扭矩及地心吸力引至的扭矩，會引至陀螺產生Precession動作，若這動作能自由地運動，陀螺就可平衡了｡http://www.tpub.com/neets/book15/63a.htm