Mi hija es una patinadora artística y necesita medir qué tan rápido está girando antes de perder su posición. Este es un proyecto de ciencias para el séptimo grado. He buscado dispositivos para medir posiblemente su velocidad como un "tacómetro" y "estroboscopio" pero no creo que estos funcionen. ¿Alguna sugerencia?
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Floris
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Si observas este video que afirma ser un "récord mundial de rotación", afirman que midieron la velocidad (¡308 rpm!) con un "Sport Tach" - ver por ejemplo la reseña en http://figureskating.about.com/od/accessories/gr/sporttach.htm. Intenté seguir los enlaces a su página web - parece que su dominio está a la venta, así que sospecho que han quebrado.
Cuando buscas "tacómetro de rango largo sin contacto" en Google, encontrarás un dispositivo listado en eBay por muy poco dinero - http://www.ebay.com/itm/like/171278492137?lpid=82. Por menos de $15 podrías ver si funciona...
El Sport Tach fue descrito como un artículo costoso, pero el principio fue descrito como un "tacómetro infrarrojo". Afirman que colocaron un "transmisor" en la ropa del patinador.
Creo que si tomas un LED de infrarrojos (de un control remoto viejo) con una pequeña batería, un interruptor y una resistencia en serie (para limitar la corriente), y lo montas (en tu cabeza u otro lugar) como un "transmisor" (piensa en un faro muy rápido), entonces podrías registrar los destellos de luz infrarroja con un receptor que tenga una ventana de IR coincidente (como la que se encuentra en el control remoto IR de una televisión - limita la cantidad de luz ambiental para un mejor SNR).
No sé qué tipo de equipo tengas disponible, pero por relativamente poco dinero puedes conseguir un "osciloscopio" barato para tu iPhone que sería capaz de registrar la señal. La habilidad electrónica necesaria para hacer esto podría estar fuera de su alcance, aunque a esta velocidad podrías usar un fototransistor, una batería y una resistencia en serie grande, y observar la señal encenderse y apagarse. Personalmente, probablemente haría esto con un Arduino más una protoboard - super fácil de programar, y divertido también. Pero tal vez sería más proyecto de papá (o mamá) que de la hija...
Pero volviendo a nivel de un estudiante de 7mo grado - recomendaría usar el video de cámara lenta de los iPhones actuales, y reproducirlo cuadro por cuadro para determinar la velocidad de rotación. Graba a 120 fps, lo que significa que a 300 rpm (el "récord mundial" anterior fue 308) tendrías una rotación por cada 24 cuadros. Sinceramente, incluso si grabas a la velocidad de cuadro normal (29.97 fps - lo suficientemente cercano a 30) deberías poder contar el número de cuadros por cada revolución completa, y hacer un gráfico simple:
Aquí trazo el número de cuadro en el eje X, y el número de rotaciones a lo largo del eje Y. Excel permite un ajuste parabólico simple que puede utilizarse para estimar las RPM aproximadas con una fórmula simple (dejando eso como un ejercicio - es su proyecto de feria de ciencias, no el mío). Nota que si te equivocas por un cuadro, se suavizará sobre la curva. No intentes usar la conversión "7 cuadros = (30 / 7) * 60 rpm, porque rápidamente se volvería una curva muy accidentada.
Creo que este último método está más acorde con la tecnología de la feria de ciencias.
BeastRaban
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En este enlace puedes encontrar una herramienta de análisis de video. Esta herramienta funciona bien con vídeos grabados incluso en un teléfono inteligente, y es gratuita y creada con fines educativos.
https://www.cabrillo.edu/~dbrown/tracker/
Haz que sostenga un pañuelo rojo distintivo o una pelota en una mano. De esta manera, el rastreador puede seguir fácilmente su movimiento giratorio.
Puedes obtener la frecuencia así como el número de giros.
CuriousOne
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Si no quieres hacer video, podrías intentar con un teléfono inteligente. Hay aplicaciones que pueden grabar las mediciones del sensor, incluido el acelerómetro y el giroscopio. No tengo idea de cuán ruidosos serán los datos para un patinador, pero si el dispositivo está firmemente sujeto a su cuerpo cerca de su centro de masa, puede proporcionar resultados útiles. A partir de ahí, el cielo es el límite. Hay muchas empresas que ofrecen soluciones tecnológicas para diferentes aplicaciones, desde medicina y deportes hasta efectos CGI para películas. Haz una búsqueda en Google sobre seguimiento de movimiento.
Gary.Ray
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