Název: Dostředivé zrychlení a dostředivá síla I. Tematický celek: Dynamika hmotného bodu. Úkol:

Transkript

1 Název: Dostředivé zrychlení a dostředivá síla I. Tematický celek: Dynamika hmotného bodu Úkol: 1. Zopakujte si, co je to dostředivá síla. 2. Navrhněte konstrukci robota pro demonstraci dostředivého zrychlení. 3. Připojte akcelerometr, ověřte funkčnost zařízení 4. Změřte dostředivé zrychlení a spočítejte dostředivou sílu působící na senzor zrychlení. Robotické vnímání světa II. /11 1

2 1. Dostředivá síla Robotické vnímání světa II. /11 2

3 2. Konstrukce pokusného zařízení a) Celkový pohled: Popis: 1. Šasi zařízení 2. Nosná konzola motoru a rotačního ramene 3. Redukce datového vodiče mezi akcelerometrem a NXT kostkou 4. Akcelerometr 5. Protiváha akcelerometru, zabraňuje prohnutí hnací hřídele. 6. Setrvačník, zabraňuje vibracím hnací osy ve svislém směru. Robotické vnímání světa II. /11 3

4 b) akcelerometr a nosná konzola motoru Robotické vnímání světa II. /11 4

5 c) nosná konzola motoru detailní pohled Robotické vnímání světa II. /11 5

6 d) uchycení protizávaží a nosného ramene Robotické vnímání světa II. /11 6

7 3. Akcelerometr připojení a odečtení dat. a) Spustíme software NXT 2.1 Programming, přidáme do něj programovací blok pro akcelerometr, návod najdeme např. zde: b) V programovací paletě Complete, část Senzor, nám přibyla položka Vernier Senzor c) V konfiguračním panelu senzoru vybereme typ Accelerometer 5g: Robotické vnímání světa II. /11 7

8 d) Senzor připojíme do polohy dle výše uvedených schémat, ověříme, jestli je v klidu ukazatel na hodnotě 0. Robotické vnímání světa II. /11 8

9 4. Výpočet dostředivé síly. a) Do paralelního paprsku přidáme blok Move, nastavíme přiměřený výkon motoru: b) Při našem měření: dostředivé zrychlení: ad= 3,2 m.s -2 hmotnost senzoru: m = 24 g = 0,024 kg Dostředivá síla působící na senzor: Fd = m.ad Fd = 0,024.3,2 N Fd = 0,077 N Robotické vnímání světa II. /11 9