Badanie parametrów ruchu wspomagane komputerowo

Andrzej Karbowski, Józefina Turło, Zygmunt Turło*
Pracownia Dydaktyki Fizyki, Instytut Fizyki, UMK
* Zakład Mikroelektroniki, Instytut Fizyki, UMK

         Prezentacja dotyczy ultradźwiękowego detektora ruchu, wykorzystującego metodę pomiaru bieżącej fazy koherentnej fali o częstotliwości 40 kHz, składającego się z mikrokontrolera, nadajników i 2 odbiorników. Urządzenie to powstało w Pracowni Dydaktyki Fizyki Instytutu Fizyki UMK w Toruniu. Realizuje ono pomiar położenia w czasie rzeczywistym z rozdzielczością 0.2 mm w obszarze roboczym o średnicy ok. 6 m. Pomiar wspomagany jest przez program RUCH dostępny w wersji dla Windows 3.11 i Windows 95. Pozwala on wyznaczyć
m. in. prędkość, przyspieszenie, energię kinetyczną, a także dokonać takich czynności, jak skalowanie czy uśrednianie, w celu najwłaściwszego dla danego eksperymentu przedstawienia jego wyników na ekranie monitora.

Zestaw pomiarowy może służyć do:
1. badania, wykonywania wykresów i analizowania:
- ruchu harmonicznego, np. wahadła lub masy zawieszonej na sprężynie,
- rzutu pionowego w górę i spadku swobodnego,
- dowolnego ruchu, jak:
 ruchu ciał na torze z poduszką powietrzną,
 na bloczku, na równi pochyłej,
 ruchu obrotowego,
 spaceru, biegu, itp.
2. badania względności ruchu,
3. do zarejestrowania i przedstawienia zależności opisu dowolnego, zaprojektowanego przez siebie ruchu od układu odniesienia.