Πειράματα στροβοσκόπιο

Ο χρόνος κυλάει . Παρά το γεγονός ότι εκφράσεις όπως « από στιγμή σε στιγμή " ή " μέρα με τη μέρα " προσπάθεια για να διαιρεί το χρόνο σε διακριτά τμήματα , αυτό είναι απλά για να φιλοξενήσει την ανθρώπινη αντίληψη . Παρά το γεγονός ότι ο χρόνος μετριέται σε βήματα --- ωρών , δευτερόλεπτα , νανοδευτερόλεπτα --- προχωρεί ομαλά , χωρίς διαίρεση . Μια stroboscope αλλάζει αυτό. Χωρίζει ώρα σε μια σειρά από διακριτά διαστήματα . Αυτό το καθιστά ένα εύχρηστο εργαλείο για τη διερεύνηση της κίνησης. Πώς ένα Στροβοσκόπιο Έργων
Η

Ένα στροβοσκόπιο είναι ένα φως που μπορεί να γυρίσει και να σβήνουν πολύ γρήγορα . Ένα φλας διαχωρίζεται από την επόμενη με ένα ειδικό , επαναλαμβανόμενη χρονικό διάστημα . Το χρονικό διάστημα είναι μεταβλητή --- μπορείτε να κάνετε μεγαλύτερη ή μικρότερη --- και αυτό είναι συνήθως αναφέρεται από την άποψη του ρυθμού επανάληψης . Για παράδειγμα , ένας ρυθμός rep του 3000 αναλαμπών ανά λεπτό αντιστοιχεί σε ένα χρονικό διάστημα από 1 /50η του δευτερολέπτου μεταξύ αναβοσβήνει. Για να δείτε την αρχή σε δράση , τοποθετήστε το στροβοσκόπιο έτσι ώστε να φωτίζει την επιφάνεια του πίνακα , και να κυλήσει μια μπάλα πάνω σε αυτό . Σκοτείνιασαν τα άλλα φώτα στο δωμάτιο , και η ομαλή κίνηση της μπάλας θα εμφανιστεί να σπάσει σε μικρά βήματα , όπως η μπάλα είναι ορατό μόνο κατά διαστήματα από 1 /50η του δευτερολέπτου .
Εικόνων Επιτάχυνση
Η

Μπορείτε να κυλήσει τη μπάλα μακριά από την άκρη του τραπεζιού . Καθώς πέφτει η μπάλα , είναι επιταχύνεται από τη δύναμη της βαρύτητας . Λόγω αυτής της επιτάχυνσης , σε κάθε 50η του δευτερολέπτου , θα προχωρήσουμε λίγο περισσότερο από ό, τι στην προηγούμενη 50η του δευτερολέπτου . Ρυθμίστε το ρυθμό επανάληψης του φωτός του φάρου έτσι αρκετό εικόνες φαίνεται να κάνει την αλλαγή στην ταχύτητα εμφανής , αλλά όχι τόσα πολλά ώστε να είναι δύσκολο να διακρίνει κανείς την εικόνα σε ξεχωριστό αναβοσβήνει . Για παράδειγμα , θα μπορούσατε να πάτε προς τα κάτω έως 10 Hertz , η οποία είναι 10 αναλαμπές ανά δευτερόλεπτο , και απεικονίζουν την επιτάχυνση της βαρύτητας . Μπορείτε να παρατηρήσει σε πραγματικό χρόνο , ή να βίντεο ή μια μακράς έκθεσης εξακολουθούν να φωτογραφίσει να κάνουμε ποσοτικές μετρήσεις . Εικόνων
Δόνηση
Η

Ένα σφυρήλατο χορδή πιάνου δημιουργεί ακούγεται με δόνηση . Η μορφή αυτής της δόνησης είναι συνήθως αόρατο . Αν παρατηρήσουμε προσεκτικά μια παλλόμενη χορδή , μπορείτε να δείτε ότι είναι " ασαφής ", με τα άκρα της θολή από την κίνηση , αλλά είναι δύσκολο να δούμε τι φαίνεται ότι η κίνηση παρόμοια. Ένα φως του φάρου θα καταστήσει σαφές ότι η κίνηση . Είναι πιο εύκολο να δημιουργηθεί ένα πείραμα με ένα σφιχτά αρμαθιές κορδόνι ό, τι με ένα πιάνο , αλλά η αρχή είναι η ίδια . Κόβω το string και να ρυθμίσετε την ταχύτητα ύφασμα του στροβοσκοπίου να «παγώσει» την κίνηση . Όταν ρυθμιστεί σωστά , το φως του φάρου θα συλλάβει το κορδόνι κάθε φορά που είναι στην ίδια θέση όπως επαναλαμβάνει τους κραδασμούς της , καθιστώντας τη μορφή του κύματος ορατό .
Εικόνων Περιστροφή
Η

Μία από τις πρώτες εφαρμογές των φώτα του φάρου ήταν σε κινητήρες . Ένας κινητήρας επαναλαμβάνει τις κινήσεις του , αλλά τόσο γρήγορα που το ανθρώπινο μάτι δεν μπορεί να δει . Όταν η στροβοσκοπικό ταιριάζει με το ρυθμό περιστροφής του κινητήρα , η θέση των τμημάτων του κινητήρα σε εκείνο το τμήμα του κύκλου της θα καταστεί σαφής. Μπορείτε να δείτε πώς αυτό λειτουργεί με τη ζωγραφική μια λεπίδα ενός ανεμιστήρα , στη συνέχεια, ρυθμίζοντας το φως του φάρου έτσι ώστε να αναβοσβήνει όταν το χρωματιστό λεπίδα είναι μόνο σε μία θέση . Αυτό θα μπορούσε να συμβεί αν ο ανεμιστήρας περιστρέφεται μία φορά μεταξύ των ανοιγμάτων , αλλά και αν περιστρέφεται δύο φορές μεταξύ αναβοσβήνει , ή 12 φορές μεταξύ αναβοσβήνει , ή οποιοδήποτε άλλο ακέραιο αριθμό των φορές . Αν θέλετε να μετρήσετε την ταχύτητα περιστροφής , θα πρέπει να μειώσει το χρονικό διάστημα μεταξύ αναβοσβήνει για να βεβαιωθείτε ότι είστε σε υψηλότερο ρυθμό επανάληψης που παγώνει την κίνηση .
Εικόνων