USB-прибор на основе микросхемы FT232BM и ИК-датчика(ов) позволяет измерять промежутки времени при перемещения экспериментального тела заранее определенной дистанцией.
Для обмена данными между ИК-датчиком(и) и интерфейсом был выбран сигнал квитирования. ИК-датчики (-детекторы) это отдельные приборы, их можно найти на радиолюбительских ресурсах или изготовить самостоятельно.
Собрав данное устройство Вы можете измерять промежутки времени между точками, где проходит ИК-луч способный безконтактно детектировать прохождение экспериментального тела. Заполнение таблицы временем и другими параллельно вычисляемыми величинами.
Подключив прибор к USB-разъему компьютера, и убедившись что компьютер распознал прибор, можно в прилагаемом к статье ПО нажать на кнопку «Connect devise». Нажав на кнопку «Start» запустить процесс измерения промежутков времени прохождения экспериментального тела. После завершения эксперимента можно закрыть программу нажав на кнопку «Close».
Схема прибора изображена на рисунке 1.
Скриншот программы D for P:
Перед измерением необходимо ввести константы [Add parameters]:
- Точки [Points] (количество мест бесконтактного детектирования перемещающегося тела в месте ИК-датчика)
- Дистанция [Distance] (расстояние между точками)
- Масса [Mass] перемещающегося тела
- Стартовая скорость [Speed start]
Программа позволяет параллельно ходу измерения, вычислять следующие величины:
- Время [Time]
- Период [Period]
- Ускорение [Acceleration]
- Скорость [Speed]
- Силу [Strong]
- Импульс [Impulse]
- Энергию [Energy]
- Работу [Work]
Программа закончит измерение, когда экспериментальным телом будут пройдены все заданные точки.
Листинг на Builder C++ приведён в прикрепленном файле. В главном коде программы написан код настройки обмена данных с USB и формулы для вычисления физических величин из времени и констант.
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ИС USB интерфейса | FT232BM | 1 | ||||
| C1 | Электролитический конденсатор | 10мкФ 10В | 1 | |||
| C2-C4 | Конденсатор | 0.1мкФ | 3 | |||
| R1, R2 | Резистор | 27 Ом | 2 | |||
| R3 | Резистор | 470 Ом | 1 | |||