Podstawową zasadą, na której opiera się działanie przyrządów giroskopowych jest zasada zachowania

Podstawą działania wszystkich klasycznych przyrządów giroskopowych jest zasada zachowania momentu pędu. To właśnie moment pędu wirującego rotora powoduje, że żyroskop „upiera się”, żeby zachować swoją oś w stałym kierunku w przestrzeni, niezależnie od ruchów kadłuba samolotu. Nie chodzi tu ani o sam pęd liniowy, ani o masę, ani o energię, tylko konkretnie o wielkość wektorową zwaną momentem pędu, związaną z ruchem obrotowym. W praktyce lotniczej widać to np. w sztucznym horyzoncie, żyrokompasie, czy wskaźniku kursu (heading indicator). Rotor wiruje z dużą prędkością kątową, ma odpowiednio dobraną masę i rozkład tej masy (moment bezwładności), dzięki czemu moment pędu jest duży i stabilizuje oś obrotu. Kiedy samolot wykonuje zakręt, przechylenie czy wznoszenie, obudowa przyrządu porusza się razem z kadłubem, ale wirujący rotor „trzyma” kierunek, więc układ zawieszeń i przegubów przelicza ten względny ruch na wskazania przyrządu. Właśnie to wykorzystuje się do stabilizacji wskazań horyzontu sztucznego czy do utrzymania odniesienia kursowego. Moim zdaniem warto zapamiętać, że bez dużego momentu pędu nie ma sensownej stabilizacji żyroskopowej. W standardach konstrukcji przyrządów giroskopowych (zarówno klasycznych mechanicznych, jak i nowoczesnych MEMS-owych, które tylko inaczej to realizują) kluczowe jest zapewnienie odpowiednio dużego momentu pędu oraz minimalizacja tarcia i zakłóceń zewnętrznych. Dobra praktyka w awionice to też regularna kontrola poprawności wskazań przyrządów żyroskopowych – np. porównywanie wskazań sztucznego horyzontu z horyzontem naturalnym oraz z innymi systemami (EFIS, AHRS). Cała ta filozofia sprowadza się do jednego: wykorzystania zasady zachowania momentu pędu do stabilizacji orientacji w przestrzeni.