কৌণিক বেগ পরিমাপ করার জন্য ব্যবহারিক সেটআপ


11

আমি কানাডার নির্মাতাদের কাছ থেকে একটি স্পিনিং শীর্ষ পেয়েছি এবং এটি কতটা ঝরঝরে স্পিন করে তা দেখে আমি গভীরভাবে আশ্চর্য হয়েছি।

পদার্থবিজ্ঞানের প্রতি আমার আগ্রহের ফলে আমি শীর্ষে কী স্পিন করতে পারি এবং কীভাবে অন্যান্য উপকরণ এবং অন্যান্য আকার থেকে তৈরি অন্যান্য শীর্ষের সাথে তুলনা করা যায় তা অনুসন্ধান করার জন্য আমাকে নেতৃত্ব দিয়েছে।

আমি এটিতে কিছুটা স্টিকার লাগিয়েছি এবং আমার ফোনের ক্যামেরায় এটি রেকর্ড করেছি তবে সময়ের সাথে সাথে ঘূর্ণনের সংখ্যা গণনা করতে ফ্রেম রেটটি খুব ধীর।

আমার কাছে বিশেষায়িত সরঞ্জামগুলিতে অ্যাক্সেস নেই তবে আমি ভলিউম, ভর, ঘনত্ব, তাপমাত্রা এবং জড়তার মুহুর্তটি পরিমাপ বা আনুমানিক করতে পারি। আমি শীর্ষের কৌনিক গতি কীভাবে পরিমাপ করব?


প্রযুক্তিগতভাবে, শীর্ষ গতি স্পিনিংয়ের একেবারে প্রথম দিকে অর্জন করা হয়; স্পিনিং টপের গতিবেগ স্পষ্টতই ঘর্ষণজনিত কারণে হ্রাস পায়। সুতরাং আপনি যা পরিমাপ করতে যাচ্ছেন এটি একটি গড় গতিবেগের সময়কালে খুব বেশি ঘর্ষণ ছাড়াই শীর্ষের ঘূর্ণন বেগের "প্রতিনিধি"। প্রশ্নটি তখন, আপনি এইরকম সময়কাল কীভাবে নির্ধারণ করবেন?

আরেকটি ধারণা হ'ল একটি স্ট্রিং সংযুক্ত করা এবং একটি নির্দিষ্ট সময়ে আবর্তনের সংখ্যা সন্ধান করা। 'কয়েল' এর বর্ধিত ব্যাসার্ধ কিছুটা ঘর্ষণ এবং ধীর কৌনিক গতির ক্ষতিপূরণ দিতে পারে।
এহেমমেটার

হ্যাঁ, শীর্ষের গতিটি পরিমাপ করা শক্ত তবে স্পিনিংয়ের শুরুতে গড় গতিটি আমি যা সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করছিলাম
এহেমমেটার

আপনি তুলনামূলকভাবে কম দামের অপটিক্যাল টাকোমিটার কিনতে পারেন যা কোনও প্রতিচ্ছবিযুক্ত স্টিকারের সাথে কাজ করে বা অনেক ক্ষেত্রে কেবল প্রতি ঘূর্ণনের ক্ষেত্রে পর্যাপ্ত পরিমাণে অপটিক্যাল প্রকরণের কাজ করে। কিছু কাজের সাথে আপনি এই $ 5 মডিউলটির কাজ করতে পারেন বা আপনি প্রায় 12 ডলার থেকে এগুলি সম্পূর্ণ
রাসেল ম্যাকমাহন

4
এখানে পাঠটি হ'ল: সরকারী দিকনির্দেশনা পরীক্ষা না করে এলোমেলো ব্যবহারকারীর পরামর্শ নেবেন না । আদর্শভাবে, আপনি উত্তরটি পাওয়ার আগেই প্রশ্নটি মূল সাইটে মুছে ফেলতেন বা কোনও প্রশ্নকারীর এখানে প্রশ্ন স্থানান্তর করতে কোনও মডারেটরের সহায়তা তালিকাভুক্ত করবেন । এখন আমাদের কাছে দুটি সাইটে একই প্রশ্নটির দুটি উত্তর রয়েছে, যা আদর্শ নয় তবে খুব কমই বিশ্বের শেষ। পরের বারের জন্য এটি মনে রাখবেন এবং মডারেটররা এখান থেকে এটি পরিচালনা করবে।
এয়ার

উত্তর:


7

বিভিন্ন উপায় আছে।

সর্বাধিক সরাসরি হ'ল শীর্ষ সাদা এবং অন্যটি কালো রঙের অর্ধেক রঙ করা, তারপরে এটিতে হালকা সেন্সর দিয়ে কোনও জিনিস। এসি আউটপুটটি সামান্য বাড়িয়ে নিন, তারপরে ফ্রিকোয়েন্সিটি নির্ধারণ করুন। এটি একটি ইচ্ছাকৃত ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার, একটি সুযোগ যা সরাসরি ফ্রিকোয়েন্সি প্রদর্শন করে বা মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে আপনি সময়কালটি সন্ধান করতে পারেন এবং শেষ পর্যন্ত আপনাকে ফ্রিকোয়েন্সি দেখায় with

বালুচর পদ্ধতির বাইরে স্ট্রোব ট্যাচ বলে । এটি সরাসরি ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপ নয়, তবে তবুও বেশ ভালভাবে কাজ করতে পারে। এটি এমন একটি স্ট্রোব যা ক্যালিব্রেটেড হারে প্রজ্জ্বলিত হয় যা আপনি সামঞ্জস্য করতে পারেন। স্পিনিং শীর্ষে "স্টিজ" করার জন্য আপনি স্টোব ফ্ল্যাশিং সামঞ্জস্য করেন, তারপরে স্ট্রোবটি কী ফ্রিকোয়েন্সি সেট করা আছে তা দেখুন।

মাইক্রোফোনে মিলিত কোনও কিছুর উপরে শীর্ষে রাখার আর একটি উপায়। অনিবার্যভাবে কিছু ভারসাম্যহীনতা থাকবে যা ঘূর্ণন ফ্রিকোয়েন্সিতে কম্পন সৃষ্টি করবে। এটি প্রশস্ত করা যেতে পারে এবং প্রথম পরামর্শে হালকা সংকেতের মতো ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করা যায়।

আপনি যদি স্পিনিংয়ের জিনিসটি চৌম্বক করতে পারেন, তবে হালকা সেন্সর বা মাইক্রোফোন যে উত্পাদন করবে তার চেয়ে অনুরূপ সংকেত পেতে আপনি চৌম্বকীয় পিকআপ ব্যবহার করতে পারেন।


12

প্রতিদিনের সরঞ্জামগুলির সাথে স্পিনিং টপের ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপের সম্ভবত সবচেয়ে সহজ ব্যবহারিক পদ্ধতি হ'ল গতি দ্বারা সৃষ্ট শব্দটি বিশ্লেষণ করা এবং বৈশিষ্ট্যযুক্ত ফ্রিকোয়েন্সি সন্ধান করা। এটি একটি স্পেকট্রাম বিশ্লেষক অ্যাপ্লিকেশন দিয়ে করা যেতে পারে যা বেশিরভাগ স্মার্টফোনের জন্য বিনামূল্যে পাওয়া উচিত।

স্পিনিং শীর্ষ ফোনের মাইক্রোফোনের কাছাকাছি রাখুন এবং বর্ণালী বিশ্লেষক অ্যাপ্লিকেশন দিয়ে শব্দ রেকর্ড করুন। আপনার ফ্রিকোয়েন্সি বর্ণালীতে বেশ কয়েকটি শিখর দেখতে হবে যা উপরের অংশটি নীচে নেমে যাওয়ার সময় ধীরে ধীরে নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সিগুলির দিকে এগিয়ে যায়। সর্বনিম্ন একটি ঘূর্ণন ফ্রিকোয়েন্সি হওয়া উচিত এবং অন্যটি পূর্ণসংখ্যার বহুগুণে সুরেলা।

একটি পরিষ্কার সংকেত পেতে আপনার পরিমাপযোগ্য সাউন্ড তৈরি করতে শীর্ষের প্রয়োজন। এটিকে ফাঁকা রেজোনেটরের উপরে রাখলে সহায়তা হতে পারে। এছাড়াও, যদি কোনও পৃষ্ঠের উপরে কিছুটা রুক্ষতা থাকে তবে শীর্ষগুলি স্পিন করে তা শব্দটিকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে তুলবে, তবে আপনি যা পরিমাপ করতে চান তা এতে বিরক্ত হতে পারে।

স্পিনিং টপ

ছবিটি সবেমাত্র একটি দ্রুত পরীক্ষা দেখায়। আমি "স্পেকট্রাম অ্যানালাইজার" নামে একটি আইফোন অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করেছি যার দুর্দান্ত বর্ণালী মোড রয়েছে। আপনি দেখতে পাচ্ছেন (যদিও স্কেলটি পড়তে স্বীকার করা শক্ত) তবে আমার শীর্ষটি এমন একটি শব্দ তৈরি করেছে যার সর্বনিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি উপাদানটি 100 হার্জেডের কিছুটা বেশি শুরু হয়েছিল। সুতরাং কৌণিক বেগটি প্রায় 600 রেড / এস ছিল rad


1
+1 এটি মজার বিষয় যে এটি এমন একটি সহজ পদ্ধতি তবে 5 বছর আগে এটি বেশিরভাগ মানুষের কাছে অ্যাক্সেসযোগ্য ছিল না।
ক্রিস মোলার

2

আপনি ওয়াগন হুইল বা স্ট্রোবস্কোপিক এফেক্ট ব্যবহার করতে পারেন এবং এটি বন্ধ না হওয়া পর্যন্ত অনুভূত রোটেশনটি কতবার বিপরীত দিকটি গণনা করতে পারেন ।

এটি আপনাকে সুপার স্লো মোশন ক্যামেরা ছাড়াই আরপিএম পেতে দেয়।


1

আমি কল্পনা করব একটি দুর্দান্ত অপরিশোধিত সূত্র সাহায্য করতে পারে । সুতরাং যদি স্পিনের গতি আপনার জন্য খুব দ্রুত হয় তবে প্রেগশন গতি বিপরীত অনুপাত এবং খুব ধীর হবে। এখানে আপনি উপাদানের প্রভাবটি এর ভর দিয়ে দেখতে পারেন তবে আপনাকে জড়তার মুহুর্তের পাশাপাশি স্পিন অক্ষ এবং প্রেসিশন অক্ষের মধ্যে লম্ব দূরত্বও দেখতে হবে haveTp=4π2I/mgrTs


R স্থির বিন্দু (পৃষ্ঠতল) এবং ভর কেন্দ্রের মধ্যে দূরত্ব কি? এছাড়াও, আপনি লিখেছেন যে লম্ব লম্বা দূরত্ব কি তা আমি যথেষ্ট নিশ্চিত b এই অক্ষগুলি স্থির বিন্দুতে ছেদ করে না?
এহেমমেটার

1

উত্তরটি হতে পারে একটি উচ্চ গতির LED স্ট্রোবস্কোপিক আলো ধরে রাখা। এটি কতটা সহজ / ব্যয়বহুল হবে তা নির্ভর করছে আপনি যে কৌণিক গতির সাথে। এমন কি কিছু ফোন অ্যাপ রয়েছে যা মাঝারি গতিতে যাবে।

আপনার স্পিনিং শীর্ষে চিহ্নটি স্থিতিশীল প্রদর্শিত করতে আপনি স্ট্রোবস্কোপের গতিতে সুর করুন। তবে এটি কঠিন হবে কারণ গতি অবিচ্ছিন্ন হবে না।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.