Hoe om 'n gemiddelde spoed van bewegende voorwerp te meet

Hoe om te bereken Afstandsonderrig Afstandsonderrig, dikwels toegeskryf die veranderlike d. is 'n maatstaf van die ruimte wat deur 'n reguit lyn tussen twee punte. Afstand kan verwys na die spasie tussen twee stilstaande punte (byvoorbeeld 'n persoon se hoogte is die afstand vanaf die onderkant van sy of haar voete op die top van sy of haar kop) of kan verwys na die spasie tussen die huidige posisie van 'n bewegende voorwerp en sy beginspan plek. Die meeste afstand probleme opgelos kan word met die vergelykings d s avg t waar d is afstand, s gemiddelde is gemiddelde spoed, en t die tyd, of die gebruik van d ((x 2 - x 1) 2 (y 2 - y 1) 2). waar (x 1. y 1) en (x 2. y 2) is die x en y koördinate van twee punte. Stappe wysig Metode een van twee: Bevinding Afstandsonderrig met gemiddelde spoed en tyd wysig Vind waardes vir gemiddelde spoed en tyd. As jy probeer om die afstand wat 'n bewegende voorwerp het gereis vind, twee stukkies inligting is noodsaaklik vir die maak van hierdie berekening: die spoed (of snelheid grootte) en die tyd wat dit is beweeg. Met hierdie inligting, die moontlike om die afstand wat die voorwerp beweeg het met behulp van die formule d s avg t vind. Om beter te verstaan ​​die proses van die gebruik van die afstand formule, kan los 'n voorbeeld probleem in hierdie afdeling. Kom ons sê wat barreling in die pad af teen 120 myl per uur (sowat 193 km per uur) en ons wil weet hoe ver ons sal 'n reis in 'n halfuur. Die gebruik van 120 mph as ons waarde vir gemiddelde spoed en 0,5 ure as ons waarde vir tyd, goed op te los hierdie probleem in die volgende stap. Vermenigvuldig gemiddelde spoed deur tyd. Sodra jy die gemiddelde spoed van 'n bewegende voorwerp en die tyd weet sy reis, die vind van die afstand wat dit het gereis is relatief eenvoudig. vermenigvuldig net hierdie twee hoeveelhede om jou antwoord te vind. Let egter daarop dat indien die eenhede van tyd gebruik in jou gemiddelde spoed waarde is anders as dié wat in jou tyd waarde, sal jy nodig het om een ​​of die ander, sodat hulle versoenbaar is omskep. Byvoorbeeld, as ons 'n gemiddelde spoed waarde dis gemeet in km per uur en 'n tyd waarde dis gemeet in minute, sal jy nodig het om die tydwaarde verdeel deur 60 om dit te omskep in ure. Kom ons los ons voorbeeld probleem. 120 myl / uur 0.5 uur 60 myl. Let daarop dat die eenhede in die tydwaarde (ure) te kanselleer met die eenhede in die noemer van die gemiddelde spoed (ure) om net afstand eenhede (myl) te verlaat. Manipuleer die vergelyking op te los vir ander veranderlikes. Die eenvoud van die basiese afstand vergelyking (d s avg t) maak dit baie maklik om die vergelyking te gebruik vir die vind van die waardes van veranderlikes behalwe afstand. Eenvoudig te isoleer die veranderlike wat jy wil om op te los volgens die basiese reëls van algebra. voeg dan waardes vir jou ander twee veranderlikes ter waarde vir die derde vind. Met ander woorde, om jou voorwerpe gemiddelde spoed te vind, gebruik die vergelyking s avg d / t en om uit te vind om die tyd 'n voorwerp is op reis te vind, gebruik die vergelyking t d / s Gem. Byvoorbeeld, kan sê dat ons weet dat 'n motor 60 myl gedryf in 50 minute, maar ons het nie 'n waarde vir die gemiddelde spoed terwyl jy op reis. In hierdie geval, kan ons die e avg veranderlike isoleer in die basiese afstand vergelyking te kry s avg d / t, dan eenvoudig verdeel 60 myl / 50 minute om 'n antwoord van 1.2 myl / minuut kry. Let daarop dat in ons voorbeeld, ons antwoord vir spoed het 'n ongewone eenhede (myl / minuut). Om jou antwoord te kry in die meer algemene vorm van myl / uur, vermenigvuldig dit met 60 minute / uur tot 72 myl / uur te kry. Let daarop dat die e avg veranderlike in die verte formule verwys na die gemiddelde spoed. Dit is belangrik om te verstaan ​​dat die basiese afstand formule bied 'n vereenvoudigde siening van die beweging van 'n voorwerp. Die afstand formule aanvaar dat die bewegende voorwerp het konstante spoed met ander woorde, dit word aanvaar dat die voorwerp in beweging beweeg teen 'n enkele, onveranderlike spoed. Vir abstrakte wiskunde probleme, soos die wat jy kan teëkom in 'n akademiese omgewing, soms sy steeds moontlik om 'n model 'n beswaar beweging gebruik van hierdie aanname. In die werklike lewe, maar hierdie model dikwels nie die geval akkuraat weerspieël die beweging van bewegende voorwerpe, wat kan, in werklikheid, bespoedig, stadiger, stop, en om te keer met verloop van tyd. Byvoorbeeld, in die voorbeeld probleem hierbo, het ons tot die gevolgtrekking gekom dat tot 60 myl reis in 50 minute, wed noodsaaklikheid om te reis op 72 myl / uur. Dit is egter net waar as die reis op 'n spoed vir die hele reis. Byvoorbeeld, deur wat teen 80 myl / uur vir die helfte van die reis en 64 myl / uur vir die ander helfte, ons sal steeds reis 60 myl in 50 minute 72 myl / uur 60 myl / 50 min. - Calculus-gebaseerde oplossings met behulp van afgeleide instrumente is dikwels 'n beter keuse as die afstand formule vir die definisie van 'n voorwerpe vinniger in werklike situasies omdat veranderinge in spoed is likely. Speed ​​amp Velocity Bespreking spoed Wat is die verskil tussen twee identiese voorwerpe wat teen verskillende snelhede Byna almal weet dat die een beweeg vinniger (die een met die groter spoed) verder gaan as die een beweeg stadiger in dieselfde hoeveelheid tyd. Óf dat of hulle sal jou vertel dat die een vinniger beweeg sal kry waar sy gaan voor die stadiger een. Wat ook al spoed is, dit behels beide afstand en tyd. quotFasterquot beteken óf quotfartherquot (groter afstand) of quotsoonerquot (minder tyd). Verdubbeling kinders spoed sou beteken verdubbel dié afstand afgelê in 'n gegewe hoeveelheid tyd. Verdubbeling kinders spoed sou ook beteken halveer die tyd wat nodig is om 'n gegewe afstand te reis. As jy weet 'n bietjie oor wiskunde, hierdie stellings is betekenisvol en nuttig. (Die simbool v word gebruik vir spoed as gevolg van die assosiasie tussen spoed en snelheid, wat binnekort sal bespreek word.) Spoed is direk eweredig aan afstand wanneer die tyd is konstant: v 8733 s (t konstante) Spoed is omgekeerd eweredig aan tyd wanneer afstand konstant: v 8733 x215f t (s konstante) Kombinasie van hierdie twee reëls saam gee die definisie van spoed in simboliese vorm. Dit is die antwoord die vergelyking gee ons nie, maar hoe reg is dit is 75 km van die spoed van die motor Ja, dit was natuurlik Wel, miskien, ek dink Nee, dit kon nie die spoed gewees het. Tensy jy in 'n wêreld waar motors het 'n soort van uitsonderlike spoedbeheer en verkeersvloei in sommige ideale manier leef, moet jou spoed gedurende hierdie hipotetiese reis beslis het gewissel. So, die aantal hierbo bereken is nie die spoed van die motor, sy die gemiddelde spoed vir die hele reis. Ten einde hierdie punt te beklemtoon, is die vergelyking soms soos volg Die lyn oor die v dui op 'n gemiddelde of 'n gemiddelde en die 0916 (delta) simbole dui op 'n verandering verander. Dit is die hoeveelheid wat ons bereken vir ons hipotetiese reis. In teenstelling hiermee het 'n motor snelheidsmeter toon sy oombliklike spoed. dit wil sê, die spoed bepaal oor 'n baie klein interval van tyd 8212 'n oomblik. Ideaal moet dit interval so naby aan nul as moontlik wees, maar in werklikheid is ons beperk deur die sensitiwiteit van ons meet toestelle. Geestelik, maar dit is moontlik dink berekening gemiddelde spoed oor ooit kleiner intervalle totdat ons effektief bereken oombliklike spoed. Hierdie idee is simbolies geskryf word as of, in die taal van calculus spoed is die eerste afgeleide van afstand met betrekking tot tyd. As jy havent hanteer calculus, dont sweet hierdie definisie te veel. Daar is ander, eenvoudiger maniere om die oombliklike snelheid van 'n bewegende voorwerp te vind. Op 'n afstand-tydgrafiek, spoed ooreenstem met helling en dus die oombliklike snelheid van 'n voorwerp met 'n nie-konstante spoed kan gevind word uit die helling van 'n lyn raaklyn aan die kurwe. Wel hanteer later in hierdie boek. snelheid Ten einde die spoed te bereken van 'n voorwerp wat ons nodig het om te weet hoe ver sy gegaan en hoe lank dit geneem het om daar te kom. 'N Wyse persoon sal dan vra Wat is jou bedoeling met hoe ver. Wil jy die afstand of die verplasing 'n Wyse persoon, Eens op 'n tyd Jou keuse van die antwoord op hierdie vraag bepaal wat jy kan bereken spoed of snelheid. Gemiddelde spoed is die tempo van verandering van afstand met tyd. Gemiddelde snelheid is die tempo van verandering van verplasing met tyd. En vir die calculus mense daar buite Oombliklike spoed is die eerste afgeleide van afstand met betrekking tot tyd. Oombliklike snelheid is die eerste afgeleide van verplasing met betrekking tot tyd. Spoed en snelheid verwant in veel dieselfde manier as wat afstand en verplasing verwant is. Spoed is 'n skalaar en snelheid 'n vektor. Spoed kry die simbool v (italic) en snelheid kry die simbool v (vetdruk). Verplasing word gemeet aan die kortste pad tussen twee punte en die grootte is altyd minder as of gelyk aan die afstand. Die grootte van die verplasing benaderings afstand as afstand nader nul. Dit is, afstand en verplasing is effektief dieselfde (dieselfde grootte) wanneer die interval ondersoek is quotsmallquot. Sedert spoed is gebaseer op die afstand en spoed is gebaseer op verplasing, hierdie twee hoeveelhede is effektief dieselfde (dieselfde grootte) wanneer die tyd interval is quotsmallquot of, in die taal van calculus, die grootte van 'n voorwerpe gemiddelde snelheid nader sy gemiddelde spoed as die tyd interval benaderings nul. Die oombliklike snelheid van 'n voorwerp is die grootte van die oombliklike snelheid. Spoed vertel jou hoe vinnig. Velocity vertel jou hoe vinnig en in watter rigting. eenhede Spoed en snelheid is beide gemeet met behulp van dieselfde eenhede. Die SI-eenheid van afstand en verplasing is die meter. Die SI-eenheid van tyd is die tweede. Die SI-eenheid van spoed en snelheid is die verhouding van twee die meter per sekonde. Die desimale waardes is akkuraat tot vier beduidende syfers, maar die fraksionele waardes moet slegs oorweeg word reëls van die duim (1 km is regtig meer soos 4 8260 10 m / s as 0189 m / s). Die verhouding van 'n eenheid van 'n afstand van enige eenheid van tyd is 'n eenheid van spoed. Die spoed van skepe, vliegtuie, en vuurpyle word dikwels genoem in knope. Een knoop is een seemyl per uur 'n seemyl om 1852 m of 6076 voet. NASA verslae steeds die spoed van sy vuurpyle in knope en hul downrange afstand in seemyl. Een knoop is ongeveer 0,5144 m / s. Die stadigste spoed word gemeet oor die langste tydperke. Die kontinentale plate kruip oor die oppervlak van die Aarde op die geologies stadige tempo van 1821110 cm / jaar of 1821110 m / eeu ongeveer dieselfde spoed wat naels en hare groei. Audio cassette beweeg teen 18542 duim per sekonde (ips). Wanneer magnetiese band vir die eerste keer uitgevind, is dit spooled op te rolle soos film film open. Hierdie vroeë reel-to-reel bandopnemers gehardloop die band deur op 15 ips. Later modelle kan ook teken teen die helfte van hierdie spoed (70189 ips) en dan die helfte van daardie (30190 ips) en dan 'n paar teen die helfte van daardie (18542 ips). Wanneer die klankkasset standaard is geformuleer, is daar besluit dat die laaste van hierdie waardes voldoende is vir die nuwe medium sou wees. Een duim per sekonde is presies 0,0254 m / s per definisie. Soms is die spoed van 'n voorwerp beskryf met betrekking tot die spoed van iets anders verkieslik 'n fisiese verskynsel. Lugdinamika is die studie van die beweging van lug en hoe voorwerpe interaksie met dit. In hierdie gebied, is die spoed van 'n voorwerp dikwels gemeet relatief tot die spoed van klank. Hierdie verhouding staan ​​bekend as die Mach-getal. Die spoed van klank is ongeveer 295 m / s (660 mph) by die hoogte waarteen kommersiële straalvliegtuie gewoonlik vlieg. Die nou buite werking gestel British Airways en Air France Concorde cruised by 600 m / s (1340 mph). Eenvoudige afdeling toon dat hierdie spoed is ongeveer twee keer die spoed van klank of Mach 2.0, wat besonder vinnig. 'N Boeing 777, in vergelyking, cruises op 248 m / s (555 mph) of Mach 0.8, wat nog redelik vinnig. Die spoed van lig in 'n vakuum is gedefinieer in die SI stelsel te wees 299792458 m / s (ongeveer 'n miljard km / h). Dit word gewoonlik gestel met 'n meer redelike akkuraatheid as 3,00 0215 10 8 m / s. Die spoed van lig in 'n vakuum is die simbool C (italic) wanneer dit gebruik word in 'n vergelyking en c (Romeinse) wanneer dit gebruik word as 'n eenheid opgedra. Die spoed van lig in 'n vakuum is 'n universele limiet, so werklik voorwerpe altyd stadiger as c beweeg. Dit word dikwels gebruik in deeltjiefisika en die sterrekunde van verre voorwerpe. Die verste waargenome voorwerpe is kwasars kort vir quotquasi-ster radio objectsquot. Hulle is visueel soortgelyk aan sterre (die voorvoegsel kwasi beteken lyk), maar uitstraal baie meer energie as enige ster moontlik kon. Hulle lê op die rand van die waarneembare heelal en is weg van ons opruk teen ongelooflike snelhede. Die verste kwasars beweeg weg van ons op byna 0,9 c. By the way, is die simbool C gekies nie omdat die spoed van lig is 'n universele konstante (wat dit is), maar omdat dit die eerste letter van die Latynse woord vir horings celeritas. toestel, gebeurtenis, verskynsels, proses spoed amp VelocityMeasuring die spoed van bewegende voorwerpe met stroboskopiese Photography Abstract n strobe lig kan 'n hele kamer verlig in net tien mikrosekondes. Goedkoop strobe lig kan flits tot 10 of 20 keer per sekonde. Hierdie projek wys jou hoe om stroboskopiese fotografie gebruik om beweging te ontleed. Doel Die doel van hierdie eksperiment is om 'n veranderlike frekwensie strobe lig te kalibreer en dan gebruik dit om die spoed van 'n tafeltennis bal (of 'n ander bewegende voorwerp) te meet. Inleiding Hoe kan jy vries beweging met jou kamera Die eerste antwoord wat waarskynlik opkom is Gebruik 'n vinnige shutter spoed. As die kamera sensor (of film) net blootgestel aan die lig vir 'n baie kort tyd, kan die bewegende voorwerp steeds verskyn. Dit hang af van hoe vinnig die geprojekteerde deur die lens beeld beweeg en hoe lank die sluiter oop. Watter tipes beweging kan jy vries met sluiter spoed alleen kan ons 'n paar berekeninge te doen om te sien. Kom ons dink dat gaan 'n foto van 'n papier vliegtuig te neem. Die vliegtuig sal parallel vlieg na die kameras film vliegtuig. Om hierdie gedagte-eksperiment sal ons 'n paar aannames. Wel gebruik nommers wat sal maak dit maklik om 'n reël vir beweging vervaag genereer. Kom ons neem aan dat die vliegtuig beweeg teen 'n spoed van 1 m / s. Daarbenewens, goed aanvaar dat weve die kamera geplaas word sodat die gebied van die oog presies 1 m van die vliegtuie vlug pad sal vang. Ten slotte, sowel aanvaar dat die gebruik van 'n 35mm kamera, met 'n sluiterspoed van 1/1000 s was. Hoe ver sal die vliegtuig reis, terwyl die sluiter oop 1 m / s times1 / 1000 S 1/1000 m 1 mm Hoe ver sal die beeld van die vliegtuig reis op die film vir hierdie berekening, het ons 'n verhouding tussen die horisontale mate van die gebied van die oog en die beeld op film. Die volle raam van 'n tipiese 35 mm negatiewe is eintlik 'n bietjie meer as 35 mm oor, iets soos 37 mm. So om die afstand, x te vind, wat die beeld van die vliegtuig beweeg op die film, kan ons skryf: 1 mm / 1000 mm x / 37 mm 0,037 mm Die beeld sal beweeg 1/1000 van die horisontale omvang van die raam. Sal ons sien dit in 'n gedrukte Dit is moeiliker om te sê met presisie (lees die inligting oor Verstaan ​​Resolusie en Verstaan ​​Skerpte (Reichmann, 2006). Die blote menslike oog kan oplos 4 lyne per mm (LPM) met 'n redelik hoë-kontras teiken . (Harris, 1991) vir 'n oorsig-grootte (4times6) druk, 1/1000 van die raam ooreenstem met: 6 in / 1000 times25.4 mm / in 0,15 mm Neem die wedersydse, ons het 6.6 LPM, wat bo die drumpel. maar skerpte van die beeld nie net afhanklik van resolusie, maar ook hoe ons waarneem rand oorgange in die beeld. So dit sou 'n grensgeval wees. As ons die beeld grootte te verhoog tot 'n 8times10 druk, sal ons by die 4 LPM drumpel, en sal beslis verwag om in staat wees om 'n effense vervaag sien as gevolg van beweging van die vliegtuig. van ons berekeninge back-of-the-koevert, kan ons aflei dat die sluiter spoed alleen kan ons gee borderline momentopname beelde van voorwerpe wat teen 'n spoed ooreenstem met 1/1000 van die horisontale omvang van die beeld. Vir groter afdrukke, moet die spoed selfs stadiger wees. Is daar enigiets wat ons vir voorwerpe vinniger beweeg 'n Ander benadering kan doen is om 'n kort, helder flits van lig gebruik om beweging te vang. Met die lens diafragma gestop af, sal die meeste van die tydens die sluiter oop tyd ingesamel lig word weerspieël lig van die helder flits. Nou is die skerpte sal bepaal word deur die flits duur. Daar is baie interessante moontlikhede vir hierdie projek. Een van hierdie moontlikhede is om 'n herhalende strobe lig te gebruik (met 'n verstelbare frekwensie) 'n vinnige reeks beelde van 'n bewegende voorwerp te neem gedurende dieselfde blootstelling. Afhangende van die bedrag van die omgevingslicht, en hoe reflektiewe jou bewegende voorwerp is, kan jy 'n versteurde spook beeld van die voorwerp te sien in tussen flitse (die minder omgevingslicht, die dimmer beeld die spook). Maar die gedeelte van die groep gedurende die helder flits beeld sal oor die algemeen wees onderskeibaar van die agtergrond. As jy weet die frekwensie (bv herhaling koers) van jou strobe lig, kan jy metings te neem van jou foto's om die beweging van 'n voorwerp ontleed. Omdat die rotasiespoed van 'n tipiese venster fan (gewoonlik in die reeks van 3008211900 RPM, of 5821115 Hz) is soortgelyk aan dié van goedkoop strobe ligte (maksimum frekwensie gewoonlik in die reeks van 10.821.120 Hz), kan jy die strobe lig met 'n kalibreer fan roterende by bekende spoed. Wanneer die strobe lig gesinchroniseer met die fan, sal die lem verlig in dieselfde posisie tydens elke omwenteling. Omdat die helder beligting weer terug wanneer die fan lem is in dieselfde posisie, sal die lem lyk gevries. Dink na oor wat sou gebeur as die strobe lig op presies dubbel die frekwensie van die fan geflits. Waar sou jy verwag om die fan lem Dis reg te sien, sal jy dit twee keer te sien tydens elke omwenteling, 180deg uitmekaar. En as die strobe lig op presies vier keer die frekwensie van die ondersteuners rotasie geflits, sou die lem verlig elke 90deg. Wat sou gebeur as die strobe stadiger as die fan spoed geflits Is dit moontlik om die strobe aanpas sodat dit verlig die fan lem elkeen en 'n kwart draai Deur gebruik te maak van patrone soos hierdie, kan jy 'n paar strobe kalibrasies maak met 'n enkele waaier spoed. xenon flits lamp, frekwensie, periode, siklusse per sekonde (Hz), omwentelings per minuut (rpm): terme en konsepte aan hierdie projek te doen, moet jy navorsing wat in staat stel om die volgende terme en begrippe verstaan ​​nie. Vrae As 'n fan roteer teen 500 rpm, hoeveel keer het dit per sekonde draai As 'n fan roteer teen 300 rpm, wat is die tydperk in sekondes As 'n verstelbare strobe lig kan flits by frekwensies 1-10 Hz, met watter reeks van fan spoed (in rpm) kon dit sinchroniseer As die strobe lig presies gesinchroniseer met die fan, sal die lem verlig op dieselfde punt in sy rotasie siklus elke keer, en sal nie verskyn om te beweeg. Wat sal die skynbare beweging van die fan lem wees as die strobe lig aangepas om 'n effens hoër frekwensie as die fan motor na 'n effens laer frekwensie Hoe sou die strobe frekwensie moet word ten einde die fan verlig elke halwe draai aangepas Elke drie - quarter draai Elkeen en 'n kwart draai Bibliografie Wikipedia bydraers, 2006. Xenon flits lamp, Wikipedia, die vrye ensiklopedie aangevra 6 Februarie 2006: en. wikipedia. org/w/indextitleXenonflashlampampoldid36114130. Harris, R. 1991. Die verstaan ​​Resolusie: Deel I: Lens, Film en Papier, Darkroom amp Creative kamerategnieke. Maart / April 1991 aanlyn beskikbaar by: www. luminous-landskap / pdf / UR1.pdf. Reichmann, M. 2006. Die verstaan ​​Resolusie, Die Luminous Landscape aangevra 6 Februarie 2006 www. luminous-landskap / tutoriale / begrip-reeks / undresolution. shtml. Reichmann, M. 2006. Die verstaan ​​Skerpte, Die Luminous Landscape aangevra 6 Februarie 2006 www. luminous-landskap / tutoriale / sharpness. shtml. Reichmann, M. 2006. Meer omtrent Verstaan ​​Resolusie, Die Luminous Landscape aangevra 6 Februarie 2006 www. luminous-landskap / tutoriale / meer-ures. shtml. Materiaal en toerusting om hierdie eksperiment sal jy die volgende materiaal en toerusting moet doen: strobe lig met veranderlike frekwensie aanpassing (algemeen beskikbaar met 0821110 Hz of 0821120 Hz aanpassing), fan met 'n bekende spoed (s) (in RPM), gradeboog, liniaal, band, merkpen, kamera met verstelbare sluitertijd en lens openinge, driepoot vir die kamera, kabel release of remote control vir die kamera, stabiele bevestiging posisie vir strobe lig, naby kamera, tafeltennis, spane en bal, met ruimte langs vir die kamera op driepoot, een of meer helpers om die bal te slaan terwyl jy die kamera en strobe (of andersom) werk. Eksperimentele prosedure Kalibreer die Strobe Frequency Doen jou agtergrond navorsing en maak seker dat jy die terme, konsepte en vrae hierbo verstaan. Met jou ouers toestemming, maak 'n klein, maar maklik sigbaar merk naby die einde van een van die fan lemme sodat jy dit uitmekaar kan vertel van die ander. Byvoorbeeld, kan jy 'n donker-gekleurde merker gebruik op 'n ligkleurige lem, of heg 'n klein stukkie papier met 'n hoë-kontras patroon op 'n donker-gekleurde lem. (Let daarop dat dit die beste sal wees om jou waarnemings maak van die inname kant van die fan, so jy hoef nie 'n groot wind waai in jou gesig. Dit sal ook maak dit makliker as jy dinge stel sodat die agtergrond en in teenstelling met die fan lemme.) die gebruik van 'n gradeboog, 'n liniaal en band vir etikettering, afmerk hoeke in 30deg inkremente rondom die omtrek van die fan. Vir elk van die fan spoed, bereken die strobe frekwensies wat die gemerkte lem sal verlig elkeen-en-'n-kwart en elkeen-en-'n-derde draai. As jou strobe is vinnig genoeg is, kan jy ook in staat wees om dit aan te pas by verlig die fan lem elke drie-kwart draai. As jou strobe lig frekwensie aanpassing 'n aanwyser inbel nie, sny 'n sirkel van papier van die toepaslike grootte om een ​​te maak. Gebruik die volgende prosedure om dit die inbel kalibreer. Draai die fan op die laagste spoed. Skakel die strobe lig en aan te pas die frekwensie totdat die lig vries die beweging van die gemerkte fan lem. Die fan motor spoed kan effens wissel met verloop van tyd. Jy wil die strobe aanpas sodat die gemerkte lem lyk bewegingloos as moontlik. Merk die posisie op die aanwyser. Dit frekwensie (in flitse per minuut, of FPM) ooreenstem met die spoed van die fan motor (in rpm). Aangesien dit meer natuurlik vir spoed te bereken in terme van m (of voet) per sekonde sal wees, sal jy waarskynlik wil hê na skakel die nommers vir jou strobe bel om flitse per sekonde (Hz), in plaas van FPM. Hoe sal die gemerkte fan lem verskyn om te beweeg as jy pas die strobe frekwensie effens hoër Bietjie laer Probeer dit en kyk. As jou fan het verskeie snelhede, herhaal die prosedure vir elke spoed. Merk die nuwe sinchronisasie punte op die grade. Dit is altyd 'n goeie idee om te verdubbel-tjek, so gaan terug deur die fan spoed weer en weer kyk jou kalibrasie merke op die strobe inbel. Tafeltennis Strobe Photography en Velocity Meet Vir die beste resultate, maak 'n donker-gekleurde agtergrond langs die tafeltennis tafel met hang lap. Dit is 'n goeie idee om die doek met 'n afstand skaal merk (bv met behulp van band etikette) ter inligting weergegee. Onthou dat jy sal moet 'n afstand skaal in die vlak van die tafeltennis bal (bv reg in die middel van die tafel). Jy kan 'n aparte prentjie van 'n verwysing skaal gehou in die vlak van die bal te neem. Jy kan dan gebruik proporsies 'n sukses faktor te bereken uit die agtergrond skaal om die bal-vliegtuig skaal. Solank as wat jy nie beweeg die kamera, en jy hou die bal in die middel van die tafel, sal jy weet hoe om die afstand te bereken deur die omskakeling van jou skaal op die agtergrond doek. Stel die kamera op die driepoot op die teenoorgestelde kant van die tafel van die agtergrond, op 'n afstand wat u toelaat om die meeste of al die lengte van die tafel te vang. Doen jou bes om die kamera te parallel gestel om die lang as van die tafel. (Dink aan maniere om dit te verifieer in die Soek.) Jy sal wil hê om te eksperimenteer met jou opstel na die beste lens diafragma bepaal vir gebruik saam met die strobe lig. Jy moet 'n reeks foto's op verskillende f-stops neem met slegs 1 strobe flits per foto. Stel die strobe lig op 1 Hz en die sluiter spoed tot 1 s. Maak 'n foto net na 'n strobe flits. Die sluiter moet oop bly totdat die volgende flits en dan naby. Neem 'n reeks foto's van nog tafeltennis balle met behulp van opeenvolgende openinge. Bly op hoogte in jou laboratorium notaboek waarvan instellings gebruik vir elke foto. Gebruik hierdie foto's na die beste diafragma omgewing vir jou eksperiment te kies. Vir die bewegende tafeltennis bal foto's wat jy sal die strobe lig te gebruik teen 'n hoër frekwensie van jou vorige kalibrasies (bo). Probeer om die bal te eksperimenteer met blootstelling duur van 1 s (gewoonlik beskikbaar op die kamera) te hou, of langer (met die B instelling). Gebruik 'n kabel release (of remote control op nuwer kameras) om te verhoed dat skud die kamera. Maak seker dat jy op hoogte van blootstelling instellings, strobe lig frekwensie en enige bykomende notas te hou (bv ping-pong balletjie off-line op hierdie skoot) in jou laboratorium notaboek. Het die foto verwerk en gedruk (of doen dit self). Gebruik jou afstand skale (sien hierbo), te meet hoe ver die bal gereis tussen opeenvolgende flitse. Kennis van die strobe lig frekwensie, kan jy die gemiddelde snelheid vir elke interval te bereken. Voorstelle: onder elke foto, vertoon 'n grafiek wat die balle snelheid by elke punt waar die strobe geflits. Hoe vinnig die bal reis Wat is die vinnigste bal spoed wat jy kan meet met die opstel van Probeer om backspin op die bal en die ontleding van die gevolglike beweging wanneer die bal hop. Variasies Gebruik die strobe lig en kamera om die beweging van 'n pendulum, wat versnel en stadiger as dit val en styg, onderskeidelik analiseer. Kan jy dink aan ander bewegende voorwerpe te fotografeer en analiseer Nog (en waarskynlik meer akkuraat) manier om die strobe lig kalibreer sou wees om 'n foto diode kring gekoppel aan 'n ossilloskoop of analoog-na-digitale omsetter gebruik. Jy kan die frekwensie akkuraat te meet op die ossilloskoop skerm of deur die ontleding van die gedigitaliseerde data met jou rekenaar. Vra 'n kundige Die Vra 'n kundige Forum is bedoel om 'n plek waar studente kan gaan na antwoorde op die wetenskap vrae dat hulle nie in staat is om uit te vind die gebruik van ander bronne gewees vind. As jy spesifieke vrae oor jou wetenskap billike projek of Science Fair, kan ons span van vrywilligers wetenskaplikes help. Ons kundiges sal nie die werk vir jou doen, maar hulle sal voorstelle, bied leiding maak, en jou help om op te los. Verwante LinksHow jy die gemiddelde spoed van 'n voorwerp te bereken Die gemiddelde spoed is die afstand wat afgelê gedeel deur die tyd wat die reis. 'N Motor wat 180 myl reis in 4 uur het dieselfde gedoen met 'n gemiddelde spoed van 180/4 45 myl per uur. A bye wat 5 meter in 4 sekondes gevlieg het toe so met 'n gemiddelde spoed van 5/4 1.25 meter per sekonde. As jy die spoed in 'n ander eenheid nodig het, sal jy het om te sit. Die motor bo ook gereis op 451,609 72,405 kilometer per uur (1 myl 1,609 kilometer) 'n slak kruip oor 'n patio in 4 uur. As die patio is 9 meter breed, wat is die slakke gemiddelde spoed A: 2.25 meter per sekonde Die formule vir spoed is speeddistance / timePhysics 1 Kinematika Notes gemiddelde spoed gemiddelde spoed Die gemiddelde spoed van 'n voorwerp vir jou vertel die (gemiddelde) tempo waarteen dit dek afstand. As 'n motor gemiddelde spoed is 65 myl per uur, dit beteken dat die motors posisie sal verander (op die gemiddelde) met 65 myl per uur. Gemiddelde spoed is 'n tempo. In kinematika, 'n koers is altyd 'n hoeveelheid gedeel deur die tyd wat dit neem om daardie hoeveelheid (die tydsverloop) kry. Sedert gemiddelde spoed is die posisie veranderinge koers, gemiddelde spoed afstand afgelê / tyd geneem. Voorbeeld: 'n Motor beweeg tussen 2 dorpe 60 myl van mekaar af in 2 uur. Wat is sy gemiddelde spoed Antwoord: gemiddelde spoed afstand / tyd Daarom is die gemiddelde spoed van die motor is 60 myl / 2 uur 30 myl / uur. Voorbeeld: Indien 'n persoon kan loop met 'n gemiddelde spoed van 2 meter / sekonde, hoe ver sal hulle wandel op 4 minute Antwoord: Daar is 60 sekondes in 1 minuut, so daar is 4 (60 sekondes) 240 sekondes in 4 minute. Ook, as die gemiddelde spoed afstand / tyd, dan distansieer (gemiddelde spoed) (tyd). Daarom is die afstand wat die persoon beweeg is (2 m / s) (240 s) 480 meter. Spoed Eenhede Sedert gemiddelde spoed is altyd bereken word as 'n afstand (lengte), gedeel deur 'n tyd, die eenhede van gemiddelde spoed is altyd 'n eenheid afstand gedeel deur 'n tydseenheid. Algemene eenhede van spoed is meter / sekonde (verkorte m / s), sentimeter / sekonde (cm / s), kilometers / uur (km / h), myl / uur (mi / hr - probeer om die gemeenskaplike afkorting mph vermy), en vele ander. Voorbeeld: Watter van die volgende 'n spoed meting kan wees 2.5 meter 2.5 sekondes / meter 2,5 meter / sekonde 2,5 meter / sekonde / tweede Antwoord: Slegs 2,5 meter / sekonde kan 'n spoed meting wees. Speed ​​het altyd eenhede van 'n afstand (lengte) eenheid gedeel deur 'n tydseenheid. Watter afstand Farmer Jones dryf 6 myl af 'n reguit pad. Sy draai om en ry 4 myl terug. Wat was haar gemiddelde spoed vir hierdie reis as dit het 1 uur jou antwoord op hierdie probleem hang af van jou interpretasie van afstand afgelê. Jy kan sê: Die totale afstand wat Farmer Jones is 10 myl. Daarom sal sy gemiddelde spoed is 10 myl / uur. Die netto afstand wat Farmer Jones is 2 myl. Daarom, haar gemiddelde spoed 2 mi / hr. Daar is goeie redes om óf interpretasie gebruik - sy meestal 'n kwessie van voorkeur. Ons sal interpreteer afstand gereis om netto afstand (ook bekend as verplasing) wees. Farmer Jones gemiddelde spoed was 2 mi / hr. NOTA: Verskillende tekste kan ander konvensies Trouens neem, ons AP Fisika teks gebruik totale afstand spoed te bereken, maar net 'n afstand van snelheid te bereken. Wees versigtig hier Die gevare van berekening van gemiddelde Gemiddeldes Hier is 'n interessante probleem: Susie het 'n reis beplan om 'n stad 60 myl weg. Sy wil 'n gemiddelde spoed van 60 myl / uur vir die reis het. As gevolg van 'n verkeersknoop, maar sy het net 'n gemiddelde spoed van 30 myl / uur vir die eerste 30 myl. Hoe vinnig het sy nodig het om te gaan vir die oorblywende 30 myl sodat haar gemiddelde spoed is 60 myl / uur vir die hele reis Heel waarskynlik het jy gedink O, 90 myl / uur - sedert die gemiddeld van 30 en 90 is 60 Boy, dit maklik Ongelukkig is die antwoord nie 90 myl / uur. Hier is hoekom: Jy weet dat die gemiddelde snelheid afstand / tyd (v d / t). Met die oog op 'n gemiddelde spoed van 60 myl / uur het oor 'n afstand van 60 myl is, moet jy die reis in 1 uur voltooi: Maar Susie het reeds 'n uur geneem (dit neem 1 uur om te gaan 30 myl met 'n gemiddelde spoed van 30 myl / uur) - en sy is net halfpad dit is onmoontlik vir haar om die reis te voltooi met 'n gemiddelde spoed van 60 myl / uur sy sal moet oneindig vinnig agterkom dat dit 1/3 sou neem van 'n uur na die dek gaan laaste 30 myl by 90 myl / uur. Die totale tyd vir haar reis sou wees 1.33 uur, en haar gemiddelde spoed sou wees: Probeer hierdie berekening vir enige spoed vir die tweede helfte van die reis - die gemiddelde spoed vir die hele reis kan nooit wees 60 myl / uur die moraal van die storie: Moenie gemiddelde gemiddeldes die meet Speed ​​aktiwiteit Dit sou 'n goeie tyd om die meet Speed ​​aktiwiteit te doen. waarin jy: