Come creare un accelerometro

Gli accelerometri in miniatura sono in dispositivi come telefoni cellulari e computer. Non si può costruire una versione in miniatura senza apparecchiature di fabbricazione molto costoso, ma si può costruire il proprio accelerometro. Il vostro accelerometro, come tutti gli altri, dipenderanno le conseguenze della seconda legge di Newton del moto, che la forza è uguale alla massa per l'accelerazione di misura. Potrai impostare una situazione dove è possibile misurare un cambiamento di posizione che corrisponde alla forza, che a sua volta corrisponde all'accelerazione.

Istruzioni

• Allegare una molla da un lato del peso ed altre primavera sul lato opposto.

• Fissare le due molle alle estremità opposte della scatola. La scatola può essere una struttura aperta, una scatola di sigari, una latta di cookie — idealmente una scatola rettangolare abbastanza grande per contenere il peso e le molle, ma non così a lungo che è necessario lavorare sodo per fissare le molle e non molto più ampia rispetto al peso e la primavera.

• Colla, uno stuzzicadenti al peso così si sporge ad angolo retto per le molle, indicata un lato della scatola. Con colla o nastro un pezzo di carta sul lato della scatola dove lo stuzzicadenti punti.

Come creare un accelerometro

Come una molla non è allungata troppo, lo spostamento è lineare con accelerazione.

Raddrizzare la casella, in modo che le molle sono verticali, uno sopra e uno sotto il peso. Segnare il punto dove lo stuzzicadenti punti. Tale spostamento è in risposta a 1 g di accelerazione, che è l'accelerazione dovuto gravità della terra alla superficie della terra.

• Capovolgere la casella in modo che la molla superiore è sul fondo e la molla di fondo è in alto a sinistra. Segnare il punto dove lo stuzzicadenti punti.

• Segnare il punto proprio tra i punti di due stuzzicadenti. Sai che hanno una scala per il vostro accelerometro, con contrassegni per plus e minus one-g di accelerazione e per zero accelerazione. La scala è lineare, quindi un'accelerazione di one-half-g avrà lo stuzzicadenti che punta a metà strada tra il segno centrale e uno dei punti finali.

Consigli & Avvertenze

  • Ci sono un'infinita varietà di combinazioni di primavera e peso. Idealmente, la primavera sarà abbastanza rigido in modo che il tuo peso non incurvarsi molto quando si attiva la casella lateralmente, ma non così rigida che la massa si muove a malapena con un'accelerazione di 1 g. La vostra scelta dipenderà anche su quale campo di misura si prevede di utilizzare.
  • I principi del design di accelerometro sono presentati qui, ma è possibile ottenere così complesso come ti piace, con un telaio che consente la misurazione indipendente di tre assi, un sistema laser di misura senza contatto, pendoli, bande di gomma — qualunque sia il sistema si può venire con che vi permetterà di convertire la forza di una certa quantità è possibile misurare.