XX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Лампа со стробоскопическим эффектом

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Сулемин К.С. 1

---

1МБОУ СШ №64

Причина С.А. 1

---

1МБОУ СШ №64

Работа в формате PDF

877.6 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность

Изучая такой предмет, как физика, мы знакомимся с новыми для нас законами, явлениями и закономерностями. Одним из интереснейших явлений в физике, который нас заинтересовал, является стробоскопический эффект. Даже взрослого человека может увлечь этот необычный процесс, в котором нет непрерывности, но имеется интервал равных промежутков времени.

С тробоскоп работает следующим образом. Это "импульсная лампа", которая срабатывает с регулируемой скоростью, объект вращается со скоростью 60 оборотов в секунду: если смотреть на объект с частотой коротких вспышек равных 60 раз в секунду, каждая вспышка будет освещать объект в одном и том же положении во время вращения. Поэтому кажется, что объект неподвижен. Если частоту вспышек поднять до 61 единицы в секунду, каждая вспышка будет освещать объект на более раннем этапе цикла вращения. Соответственно предмет будет вращаться назад.Тот же эффект возникает, если частота вспышек 59 единиц в секунду, каждая вспышка будет освещать его немного позже, потому будет казаться, что объект вращается вперед.

Первый стробоскоп был изобретен австрийским профессором практической геометрии Симоном фон Штампфером. Стробоскоп состоял из двух картонных дисков, которые вращались на оси на определенном расстоянии друг от друга. На одном из дисков было нарисовано несколько изображений, изображающих непрерывное движение объекта. На втором диске были вырезаны длинные узкие прорези по количеству изображений, так что каждая из них была обращена к изображению. Когда диски начали вращаться, изображения слились в одно непрерывное движение. Затем этот эффект был использован и в более крупных фильмах и иллюстрациях. Снятые на пленку, в которой каждый последующий кадр лишь немного отличается от предыдущего, так что каждый кадр показывается по одному (обычно с интервалом 24 кадра в секунду),они создают эффект непрерывного движения.

Ф ранцузский инженер Эмиль Рейно (1844-1918), который продемонстрировал свое устройство, позволяющее проецировать на экран нарисованные от руки движущиеся изображения, в 1892 году, считается первым мультипликатором.

Сегодня это уже не такая трудоемкая работа, потому что на помощь нашим мультипликаторам пришли компьютерные технологии со специальным программным обеспечением, чтобы ускорить процесс во много раз. Также стоит понимать, что этот эффект может нанести вред чьему-то глазу, и не только. Опасность этого эффекта можно увидеть, например, на фабриках и заводах. При освещении помещения газоразрядными лампами может возникнуть стробоскопический эффект. И вы не можете правильно понять скорость вращающейся машины. Опасность заключается в том, что вращающиеся части механизмов могут казаться неподвижными и могут привести к травмам или даже летальному исходу. Также при долгой работе с мерцающим светом может случится приступ эпилепсии, которая возникает из-за ритмических стимуляций на определённых частотах.

Проблема: Устройства, существующие на торговом рынке, имеют диапазон цен от 7808 руб. до 85148 руб. Такая цена, главное функционал делают покупку данных устройств нецелесообразной.

Цель: Создать декоративное устройство, демонстрирующее стробоскопический эффект, способное конкурировать со своими аналогами по функциональности и стоимости.

Основные задачи:

1. Проанализировать спрос и предложения на подобныеустройства.

2. Отыскать детали, нужные для создания устройства, и заказать их по минимальной цене, тем самым обеспечить наименьшую стоимость.

3. Создать авторское устройство

4. Ознакомить своих сверстников со стробоскопическим эффектом.

5. Принять участие в научно-технических конкурсах.

Основная часть

Анализ

Был проведен опрос ста школьников МБОУ СОШ №64, состоящий из трёх вопросов:

1. Имеют ли они представления о стробоскопическом эффекте

2. Хотели бы они на уроках физике наглядно увидеть данное явление.

3. П оучаствовать в создании такого устройства.

После опроса учащихся нами был сделан анализ информации об аналогах данных устройств и сопоставили их функционал и цену. В результате данного анализа мы рассмотрели два прибора - аналога и подсчитали среднюю стоимость (округлено до рублей): 23993 руб.