Camera quan sát chuyển động (VideoCom)

Một phần của tài liệu Tổ chức hoạt động nhận thức tích cưc, tự lực cho học sinh trong dạy học một số kiến thức cơ học, điện học vật lý lớp 10, 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin (Trang 52 - 54)

Xe trượt là bộ phận chuyển động trong TN được chế tạo bằng hợp kim nhôm, kích thước 15x5x4 (cm), khối lượng 100g. Hình máng phù hợp để trượt trên đệm không khí. (hình 2.2)

2a lỗ buộc chỉ 2b lỗ cắm

2c lỗ chứa gia trọng 1g

2d Lỗ chứa cho gia trọng 100g 2e rìa có chia vạch chia

2f tấm cản quang 2g gia trọng 100g 2h gia trọng 1g 2i tấm va chạm 2k lò xo va chạm

VideoCom là một thiết bị mới, nó sử dụng CCD đơn tuyến (charge – Couple Divice) cho phép ghi nhận một hay nhiều hình ảnh trên CCD line với 2048 điểm ảnh. Các hình ảnh này được truyền về máy tính qua cable chuyển đổi RS:232 với tốc độ 80 giá trị trên một giây. Quá trình này được lặp lại liên tục cho phép người sử dụng có thể ghi và đánh giá sự thay đổi trong chuyển động cũng như sự thay đổi về cường độ sáng. Có nhiều phương pháp khảo sát chuyển động của các vật như phương pháp sử dụng giấy ghi, cổng quang học,…, tuy nhiên phương pháp sử dụng VideoCom được xem như là một phương pháp đơn giản và hữu ích cho người sử dụng cả về mặt thao tác cũng như đánh giá xử lý kết quả trong chuyển động.

Độ phân giải CCD của Camera bao gồm 2048 pixels. Mỗi pixels có kích thước 14μm x 200μm. Do vậy dải cường độ sáng tổng cộng khoảng 28mm x 200μm với độ rộng 28mm nhỏ hơn kích thước chuẩn của film ảnh. VideoCom được thiết lập nhằm làm tăng hiệu quả sử dụng của hệ thống quang học với thấu kính 50mm, Camera 35mm cho phép điều chỉnh tiêu cự và ống kính bằng tay. Để phép đo cho kết quả chính xác thì các quá trình diễn ra trong thời gian ngắn - tuyến tính và độ phản xạ của bề mặt tấm phản quang cao. Để đảm bảo sự phản xạ cao giữa vật chuyển động và font nền, cần lắp VideoCom vuông góc với vật chuyển động, định vị tấm phản quang dành cho VideoCom trong quá trình khảo sát và tiến hành TN. Các tấm phản quang này được chiếu sáng bởi các đèn LEDS được đặt định hướng cùng với thấu kính. Để đảm bảo tính tối ưu của ánh sáng phản xạ từ tấm phản quang trong quá trình khảo sát ánh sáng nhấp nháy của các LEDS được điều khiển nằm trong khoảng từ 1/4000s đến 1/800s. VideoCom có thể tự điều khiển lượng ánh sáng, điều này rất quan trọng khi có quá nhiều ánh sáng Line CCD sẽ trở lên bão hoà dẫn đến sự sai lệch kết quả và ngay cả khi ánh sáng quá yếu do hệ TN bố trí quá xa VideoCom.

Cấu trúc của VideoCom 1. Thấu kính f = 50mm

2. Đèn LEDS (được gắn vào ống kính được nối với giắc cắm (5) cho phép điều chỉnh cường độ và tần số ánh sáng phát ra).

3. Giắc cắm nguồn cung cấp 12VAC.

4. Giọt nước sử dụng điều chỉnh mức cân bằng của VideoCom. 5. Giắc cắm đèn LED.

6. Nút nhấn START/STOP

7. Màn hình tinh thể lỏng - dễ dàng lắp đặt và điều chỉnh. 8. Nút MODE- cho phép lựa chọn các MODE hoạt động. 9. Núm điều chỉnh cường độ sáng và tần số.

10. Chân cắm an toàn- cung cấp nguồn cho thiết bị ngoại vi (nam châm) 11. Núm điều chỉnh điện áp đấu ra (10…16V)

12. Chân SRS: 232 - kết nối với máy tính. 13. Chốt định vị với chân đế camera 14. Thanh đỡ có ren, dài 107mm 15. Cable chuyển đổi

16. Đầu adapter 17. Film phản xạ. 18. Tua vít

19. Phần mềm đo và đánh giá

Sơ đồ bố trí TN khảo sát chuyển động trên đệm không khí với VideoCom (Hình 2.6)

Hình 2.4 VideoCom Hình 2.5 Sơ đồ cấu trúc của VideoCom

Một phần của tài liệu Tổ chức hoạt động nhận thức tích cưc, tự lực cho học sinh trong dạy học một số kiến thức cơ học, điện học vật lý lớp 10, 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin (Trang 52 - 54)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(160 trang)
w