Hvordan bruke Accelerometers å måle vinkelhastigheten

Hvis du noen gang har spunnet på en karusell 'runde , holder på bar for å holde fra å fly ut , har du følt akselerasjonen på grunn av en vinkelhastighet . Vanligvis , vil folk si at de føler en sentrifugalkraft , en kraft å skyve dem vekk fra sentrum av vende . Faktisk , sentrifugalkraften du føler er faktisk din oppfatning av en sentripetal kraft , en kraft som presser mot sentrum , ikke vekk . En kraft resulterer i en akselerasjon , så det er ganske enkelt å bruke et akselerometer for å måle vinkel velocity.Things du trenger
Akselerometer
Vis flere instruksjoner
en

Monter akselerometer til sine måleakseer på en radius fra rotasjonssenteret . Det vil si, hvis du måler vinkelhastigheten av en karusell 'runde , vil du plassere akselerometeret så sin måling aksen er langs en linje fra midten til kanten av plattformen .
2

Mål avstanden fra rotasjonssentrum til akselerometeret . For eksempel kan du sette akselerometer 2,5 meter fra sentrum av en karusell 'runde .
3

Spill akselerasjonen målt ved akselerometer . Vanligvis vil spenningen omdannes til enheter av " g ", akselerasjonen på grunn av tyngdekraften ved jordoverflaten . For eksempel kan din akselerometer på merry- go- 'round måle 0,35 g .
4

Multipliser lesing fra forrige trinn med 9,8 for å konvertere akselerometer lesing til standard enheter . For konsistens med god vitenskapelig praksis , endrer du den til enheter av meter per sekund -squared . Spesielt er en g 9,8 meter /sek ^ 2 . For eksempel 0,35 g = 0,35 x 9,8 = 3,4 meter /sek ^ 2 .
5

Ta kvadratroten av produktet av akselerasjonstider RADIUS å beregne momentant lineær hastighet . I det øyeblikk av målingen , er akselerometeret bevegelige vinkelrett på radien å koble den til rotasjonssenter . Forholdet mellom den lineære hastighet og den målte akselerasjonen er gitt ved v = sqrt ( akselerasjon x radius). For eksempel problem , denne v = sqrt ( 3,4 x 2,5 ) = 2,9 meter /sek.
6

Del momentant lineær hastighet av radien der akselerometeret er montert for å omdanne lineær hastighet til vinkelhastighet . Den vinkelhastighet måler rotasjonshastigheten i radianer pr sekund , og det er gitt av omega = v /radius. For eksempel er dette omega = 2,9 /2,5 = 1,2 per sekund , noe som er ca 69 grader per sekund , eller en full rotasjon i omtrent fem sekunder - . En ganske rask merry- go- 'round

Hobbyer, spill © (www.northgames.biz)