Sebessgmrs
2004.09.11. 19:49
Sebessgmrs
Szerintem nincs olyan modellez, aki ne szeretn tudni, hogy mennyivel is megy az autja. Ez azonban nem mindig a legegyszerbb feladat. Sebessget kzvetlenl nem tudunk mrni, azt minden esetben szmtjuk. Az albbiakban bemutatunk nhny mdszert. Azonban hogy melyik a legegyszerbb, s legegyszerbben kivitelezhet ezek kzl, azt mindenki dntse el sajt maga.
"ldzses" mdszer
Egy 1:1-es autval (rtsd: pldul egy szemlyautval) haladunk egyenletes sebessggel, s figyeljk a kilmterrjt. Ehhez minimum 2 ember kell, egyik vezeti az 1:1-est, a msik a modellautt. gy j kzeltssel megllapthat a sebessg. A mrsi pontossg a szemlyaut sebessgmrjnek pontossgn, valamint a modellautt vezet szemly gyessgn mlik, mivel pontosan akkora sebessggel kell vezetni a modellautt, mint a szemlyautt. s hogy mirt is kapta ezt a nevet? Ht egyszeren azrt, mert a legclszerbb, ha a modellaut van htul, a szemlyaut pedig ell. gy egy esetleges hiba esetn (modellautt vezet elveszti az uralmat a jrgny felett, vagy rdizavar van, stb) a modellaut lemarad, a szemlyaut pedig nem tapossa agyon. Htrnya, hogy nehezen kivitelezhet, tovbb nagy, s forgalommentes hely kell neki.
Trafipax
A mdszer neve gondolom mr sejteti a lnyeget. Itt megkrnk egy rendr ismerst, hogy legyen kedves a szguld modellaut sebessgt megmrni. Ez a sebessgmr szerkezet +/- 5 km/h pontossggal dolgozik (tapasztalatbl tudom), s kpes rvid tvon is mrst vgezni. Htrnya, hogy rendri jelenltet ignyel. (Btrabbak egy gyors modellautval megprblkozhatnak vrosban a mit sem sejt, rejtzkd trafipaxxal kacrkodni. Ha szerencsjk van, a rendr viccnek veszi, s nem jelenti fel. Persze hogy is tenn azt meg, mikor a modellautn nincs is rendszm. :)
Kt pont kztt...
A fizikbl ismerjk azokat az sszefggseket, miszerint egy egyenletes sebessggel mozg test azonos utat tesz meg azonos idkznknt. Ez azt jelenti, hogy miutn a modell elrte a vgsebessgt, utna minden egyes msodpercben ugyanannyi utat tesz meg (mondhatni: a sebessge lland). A sebessg meghatrozshoz kt olyan pontra van szksgnk, amelyek kztt az aut tudja tartani ezt az egyenletes (vg)sebessget. Tovbb tudnunk kell azt is, hogy mekkora a kt pont tvolsga, illetve hogy mekkora id alatt teszi meg ezt az aut. Ha ezek megvannak, akkor helyettestsk be az albbi kpletbe az rtkeket, s mris megkapjuk a sebessget.
ahol v a sebessg, s a kt mrsi pont tvolsga, t pedig az az id, ami alatt a modell thaladt a kt vizsgland pont kztt (megj.: gyeljnk a mrtkegysgekre). A mrs pontossga fgg:
- a mrsi pontok tvolsgtl (minl tvolabb vannak a pontok, annl pontosabb a mrs)
- az id mrsre hasznlt eszkztl (stopperra, amit "szemre" indtunk s lltunk meg gy elg pontatlan lehet a mrs)
Gyorsulsi verseny
A fent ismertetett mrsi mdszer (Kt pont kztt...) egyik igen nagy htrnya az, hogy nem tudunk elg pontosan idt mrni, mivel minl kzelebb vannak a mrsi pontok, annl pontatlanabb a mrs, illetve minl tvolabb vannak, annl nehezebb mrni az idt. Mindezek kikszblsre pp a gyorsulsi versenyek adtak ihletet. Ennl a mdszernl az egyenes vonal egyenletesen gyorsul mozgs trvnyt hasznljuk fel, amely kimondja, hogy a megtett t egyenesen arnyos az id ngyzetvel s a sebessg egyenesen arnyos az idvel. A vizsglt test (modell) ll helyzetbl indul, s folyamatosan gyorst, amg el nem ri a vgsebessgt. Mrni kt dolgot kell, egyrszt azt az idt, amg az ll helyzetbl indul aut elri a vgsebessget (a motor hangjn ezt hallani is), illetve azt a tvolsgot, amely az indulsi pont s az a pont kztti tvolsg, ahol a modell elrte a vgsebessget.
Mivel a modellaut sebessge folyamatosan vltozik, ezrt be kell vezetni egy j fogalmat, ahol a pillanatnyi sebessg az id mlsval egyenletesen n: a vltozs gyorsasgt, a sebessgnvekeds mrtkt nevezzk gyorsasgnak (jele: a). Az t ismert (s), tovbb az id is. A vgsebessget az albbi kplet rendezsvel lehet meghatrozni:
Ezzel meghatroztuk a gyorsulst, gy mr ki tudjuk szmtani, hogy a modellaut t ideig egyenletesen gyorsulva mekkora sebessget r el.
v = a * t
Vegynk egy egyszer pldt. Egy egyenletesen gyorsul test ll helyzetbl indulva 20 msodpercig gyorsult, s ezalatt 400 mtert tett meg. Az adatok alapjn teht a test gyorsulsa 2 m/s2, a vgsebessge pedig gy 40 m/s. Ezt ha tvltjuk km/h-ba, akkor 144 km/h-t kapunk.
Infrakapu
A "Kt pont kztt..." mdszer kiegsztse, itt a mrsi pontokat egy-egy infrakapuval ltjuk el, amelyek egy szmtgpre vannak ktve. Amikor egy test thalad az 1. kapun, a szmtgp elkezdi mrni az idt, amikor pedig a 2. kapun halad t, akkor meglltja. A kt kapu tvolsgbl s az idbl gy mr egszen j pontossggal lehet sebessget mrni. Ennek a mdszernek a htrnya, hogy nmi elektronikai, s szmtstechnikai ismereteket ignyel, tovbb egy hordozhat szmtgpet is, ami az idt mri s a sebessget szmolja. Ennek a mdszernek a kivitelezse folyamatban van. Ha a berendezs elkszl, akkor bvebben rok majd rla.
|