O que causa a precessão

Por que um giroscópio possui este comportamento? Parece totalmente sem sentido que o eixo de uma roda de bicicleta possa manter-se no ar desta forma. Se você pensar no que está acontecendo nas diferentes partes do giroscópio enquanto ele roda, verá que este comportamento é completamente normal!

Vamos dar uma olhada em duas pequenas seções do giroscópio enquanto ele roda - a parte de cima e a de baixo, assim:

Forças são aplicadas ao eixo: as duas pontas identificadas tentarão se mover nas direções indicadas

Quando a força é aplicada ao eixo, a seção de cima do giroscópio tentará se mover para a esquerda, e a seção de baixo tentará se mover para a direita, como mostrado. Se o giroscópio não está girando, então a roda fica pendurada, aproximadamente na horizontal. Se o giroscópio está girando, pense o seguinte: a primeira lei de Newton do movimento afirma que um corpo em movimento se mantém em movimento com velocidade constante ao longo de uma linha reta, a menos que atue sobre ele uma força que desequilibre essa situação. Então o ponto de cima do giroscópio é acionado pela força aplicada ao eixo, e ele começa a se mover para a esquerda. Ele continua tentando se mover para a esquerda por causa da primeira lei de Newton do movimento, mas o giro do giroscópio o rotaciona, desta maneira:

Como os dois pontos rodam, eles continuam se movendo

Este efeito é a causa da precessão. As diferentes seções do giroscópio recebem forças em um ponto, mas rodam em posições novas. Quando a seção de cima do giroscópio roda 90º, ele continua tentando se mover para a esquerda dela. O mesmo é verdade com a seção de baixo - ela roda 90º e continua tentando se mover para a direita dela. Estas forças giram a roda na direção da precessão. Como os pontos identificados continuam a rodar mais 90º, seus movimentos originais são cancelados. Então o eixo do giroscópio fica na horizontal no ar e precessa. Quando você entende isto, percebe que a precessão não é nada misteriosa: está totalmente dentro das leis da física.