Valbeweging

Inhoud:
Illustratie van eenparige valversnelling en ontbinding van een vectorïele beweging in een corresponderende x- en y-beweging.
Promotor:

Prof. Bartel Van Waeyenberge, faculteit Wetenschappen

Omschrijving

Een videocamera (webcam) registreert het vallen van een voorwerp (de stroboscopische LED).
Deze LED pinkt met een frequentie van xx Hz. De videocamera is gekoppeld aan Labview. Labview analyseert live de binnenkomende video-frames, identificeert het vallende voorwerp en bepaald zijn coördinaten. Zo ontstaat een grafiek van de afgelegde weg in functie van de tijd.
Als resultaat worden 2 grafieken gegenereerd: x in functie van t en y in functie van t.
Daarna krijgt het vallend voorwerp een horizontale beginsnelheid dmv een klein veertje. De horizontale en verticale bewegingen worden ontbonden en de beide curves worden gelegd op die van de eenparige versnelde valbeweging. Beide y-grafieken vallen perfect samen. De nauwkeurigheid van de meting is voldoende om tot relevante conclusies te komen.
De metingen laten toe om een schatting te maken van de valversnelling (in dit voorbeeld respectievelijk -10,6m/ss en -10,76m/ss). Deze proef kan herhaald worden met kogels met verschillende massa.

In deze opstelling werden 2 webcamera's gebruikt. Een eerst gekoppeld aan Labview voor de metingen. Een tweede voor een overzichtsbeeld, gekoppeld aan een beamer, zodat de opstelling ook in grotere auditoria toch voldoende zichtbaar wordt.

Voor de analyse van de binnenkomende frames van de 'live' video (van de webcam) is het nodig de volgende software modules te installeren: NI Vision Development Module en NI-Vision Acquisition Module.

Benodigd materiaal

Stroboscopische LED
Elektromagneet met voeding
Webcam voor beeldanalyse
MyRio voor het analyseren van de beelden
Webcam voor een overzichtsbeeld

Referentie

D. Giancoli, paragraaf H3.7, zie figuur 3.20

Foto's

Overzicht opstelling
Labview interface 1
Labview interface 1
Stroboscopische LED
Beeld tweede webcam

Video's

Valbeweging

Valbeweging met horizontale component


Downloads

  • valbeweging.vi

Technische implementatie

zie: Technische implementatie

Logo Labview

Dit project werd gerealiseerd met de steun van Labview