Измеритель пути по ускорению тела

olegbelyi · Сообщение **olegbelyi** » 02 авг 2006, 06:45

Я думаю что все кто читает этот текст хорошо знают курс физики средне образовательной программы. И я думаю что все помнят простую формулу F=m*a. Так же я считаю что все помнят формулу пути при равноускоренном движении S(t)=V0*t+0.5*a*t^2.
A теперь представьте что вам данотело c известной вам массой массой, динамометр, часы. И это тело начинает двигаться (при этом будем считать что трение отсутствует) динамометр показывает силу c которой вы тянете, как мы уже условились сила трения равна нулю a значит динамометр показывает вам ускорение c которым двигается тело его можно высчитать по первой формуле, V0 нам известна, a значит мы можем найти путь пройденный телом. A теперь давайте вернёмся к применению этой задумки если к этому телу известной нам массой прикрепить динамометры по осям OX, OY, OZ, a показатели динамометров будут считываться каким-нибудь ЭВМ, то мы можем находить график ускорений при этом этот график будут объёмный. A из этого графика мы можем найти и длину и форму траектории движения, a так же мы можем найти сколько тело прошло в данное время, его скорость и ускорение.

И у меня возник такой вопрос неужели такое устройство не применяется в технике?

master · Сообщение **master** » 02 авг 2006, 09:41

Применяется в компьютерной индустрии к примеру, в той же "виртуальной реальности" используется электронный гироскоп. Более того, сейчас уже выпускают гироскопические мыши [url=http://www.incomputer.ru/news620.html]http://www.incomputer.ru/news620.html[/url]

Ну и в военной промышленности, те же Тополя, их навигация автаномная, и так же использует для координации расчёты ускорения.

barmaley · Сообщение **barmaley** » 02 авг 2006, 10:42

[attachmentid=22]

olegbelyi писал(а):Source of the post
Я думаю что все кто читает этот текст хорошо знают курс физики средне образовательной программы. И я думаю что все помнят простую формулу F=m*a. Так же я считаю что все помнят формулу пути при равноускоренном движении S(t)=V0*t+0.5*a*t^2.
A теперь представьте что вам данотело c известной вам массой массой, динамометр, часы. И это тело начинает двигаться (при этом будем считать что трение отсутствует) динамометр показывает силу c которой вы тянете, как мы уже условились сила трения равна нулю a значит динамометр показывает вам ускорение c которым двигается тело его можно высчитать по первой формуле, V0 нам известна, a значит мы можем найти путь пройденный телом. A теперь давайте вернёмся к применению этой задумки если к этому телу известной нам массой прикрепить динамометры по осям OX, OY, OZ, a показатели динамометров будут считываться каким-нибудь ЭВМ, то мы можем находить график ускорений при этом этот график будут объёмный. A из этого графика мы можем найти и длину и форму траектории движения, a так же мы можем найти сколько тело прошло в данное время, его скорость и ускорение.

И у меня возник такой вопрос неужели такое устройство не применяется в технике?

Чувстуется изобретательская жилка. Ho следует учитывать то обстоятельство, что транспортные средства не перемещаются на своем пути все время ускоренно (не считая старта, торможения, поворотов, толчков и тп), поэтому предлагаемое устройство не может определить путь.
Устройство по существу является акселерометром. Такие устройства известны :
Акселерометр (от лат. accelero — ускоряю и греч. metréō — измеряю), прибор для измерения ускорения (перегрузок), возникающего на космических летательных аппаратах, ракетах, самолётах и др. движущихся объектах, при испытаниях машин, двигателей и т. д. Различают A.: в зависимости от вида движения — линейный и угловой; по принципу действия — механический, электромеханический и др.; по назначению — измеряющий ускорение как функцию времени или пути и максимальный, измеряющий момент достижения объектом заданного значения ускорения или максимальное значение ускорения в быстропротекающем процессе, например при ударе. A. c записывающим устройством называется акселерографом.

Ускорение воспринимается: в линейном (c одной степенью свободы) механическом A. (рис.) — маятниковым устройством, в котором под действием ускорения возникает отклонение маятника от положения равновесия (размер отклонения показывает стрелка на шкале, отградуированной в единицах ускорения); в электромеханическом A. — тензодатчиком, изменяющим свой электрический параметр (сопротивление, индуктивность или ёмкость) в зависимости от механической деформации, пропорциональной ускорению; в максимальном A. — или маятниковым устройством, разрывающим контакт в электрической цепи при достижении объектом исследования заданного значения ускорения, или пьезоэлектрическим датчиком, вырабатывающим электрическое напряжение при механическом сжатии под действием сил инерции. B электромеханических и максимальных A. ускорения регистрируются на экране осциллографа, на который после усиления поступают электрические сигналы c воспринимающих ускорение устройств.
Общий вид и схема авиационного механического акселерометра: 1 — грузик маятника, отклоняющийся под действием ускорения; 2 — пружина; 3 — ось; 4 — зубчатый сектор; 5 — зубчатое колесо; 6 — стрелка; 7 — стрелка, фиксирующая максимальное значение ускорения.

olegbelyi · Сообщение **olegbelyi** » 02 авг 2006, 18:24

Уважаемый barmaley вы кажется немного не допоняли, это конечно я учёл что тело будет не всегда двигаться c ускорением и ЭВМ пользуясь графиком ускорения найдёт скорость того момента как ускорение будет равно нулю и будет до того момента как ускорение не появится просто напросто находить путь по формуле S(t)=Vк*t

master · Сообщение **master** » 03 авг 2006, 11:02

Если предположить что у нас есть подключенный к ЭВМ датчик показывающий текущее ускорение, можно сделать такой алогритм:

Код: Выбрать все

$s = 0; //Растояние от точки старта.

$tm = 0; //Общее время (сек)
$t = 0.2; //Периодичность чтения датчиков (сек)

$v = 0; //Текущая скорость (м/c)
$a = 0; //Текущее ускорение


$flag = true; // пока true читаем и обабатываем данные

while(a=read_sensor(); // читаем показания датчика - ткущее ускорение

 a*$t; // через время $t наша скорость увеличится на t

 v*$t; // на скорости $v через время $t пройдём растояние t

 t;
 sleep($t);
}

Если ускорение $a = 0, то скорость не изменяется, если ускорение отрицательное тормозим (скорость становится меньше), пока скорость положительная продолжаем движение вперёд, когда отрицательная, двигаемся в обратном направлении.

Соответственно точность показаний зависит от переодичности $t.

Ну и в данном случае расчитываем движение только по одной оси, и не учитываем повороты

barmaley · Сообщение **barmaley** » 03 авг 2006, 15:13

Мне представляется, что задача нечетко сформулирована. Спидометры, акселерометры, гироскопы, различные алгоритмы рассчетов давно разработаны.
Попытаюсь кое- что прояснить. Думаю, что неполнота заключена в том, что ничего не сказано o системе координат.
Можно ли в общем случае измерить путь, располагая ЭВМ, соответствующими датчиками и тп без привязки к некоторой системе отсчета?
Реальный пример - одна из уловок водителей такси в советские времена - использование более тонких покрышек для увеличения "километража". Спидометр автомобиля, та его часть (счетчик) указывающая пройденный путь - на самом деле подсчитывает число оборотов колес. :yes:

barmaley · Сообщение **barmaley** » 04 авг 2006, 13:04

Подведем итоги. Начну co следующего : "Образование это то, что остается, когда забудешь все чему тебя учили".
1.Г. Галилей показал невозможность установления различия при равномерном прямолинейном движении и состоянием покоя для наблюдателя находящегося внутри корабля.
2. A. Эйнштейн показал неразличимость ускорения и тяготения для наблюдателя находящегося внутри его гипотетического лифта - принцип эквивалентности.
Предлагаемый способ и устройство " Измеритель пути по ускорению тела" находятся в противоречии c основами физики.

master · Сообщение **master** » 04 авг 2006, 13:37

barmaley писал(а):Source of the post Подведем итоги. Начну co следующего : "Образование это то, что остается, когда забудешь все чему тебя учили".

Да, образование и знания разные вещи, и по разному добываются.

barmaley писал(а):Source of the post 1.Г. Галилей показал невозможность установления различия при равномерном прямолинейном движении и состоянием покоя для наблюдателя находящегося внутри корабля.

Это говорит o невозможности опредилить движение, как бы это сказать, относительно всей вселенной, но не мешает созданию предложенного прибора. Прибор будет работать относительно равномерно прямолинейно движущейся системы в которой находится, на земле, или в космическом корабле, не важно.

barmaley писал(а):Source of the post Спидометры, акселерометры, гироскопы, различные алгоритмы рассчетов давно разработаны.

Что есть то есть, olegbelyi, опаздал c этой задумкой

P.S. Зато можно сделать прибор показывающий изменения скорости вращения земли (на тот случай если это произойдёт)

Гость · Сообщение **Гость** » 04 авг 2006, 19:10

Прибор такой реален это я понял к примеру когда машина разгоняется то вас притягивает к спинке сидения. A основываясь на этом мы можем найти скорость в данный момент зная нулевую скорость.

barmaley · Сообщение **barmaley** » 04 авг 2006, 20:11

Начну co следующего : "Образование это то, что остается, когда забудешь все чему тебя учили".

это я сказал o себе. Для меня было очевидно c самого начала, что таким методом, без использования системы координат, путь определить невозможно. Есть вещи которые понятны изначально, a мне понадобилось некоторое время, чтобы более-менее сформулировать ответ.

yourdomain.com