Stroboscopische foto

Vroeger was een stroboscopische foto lastig te maken maar erg nuttig bij het analyseren van bewegingen.

Bij een stroboscopische foto wordt in een donkere ruimte een foto gemaakt met een lange sluitertijd van een bewegend voorwerp. Tijdens de beweging wordt er met een flitslamp met vaste tussentijden veel licht op het voorwerp losgelaten waardoor het voorwerp telkens een stukje verder op de foto belicht word. Het apparaat dat met een vaste frequentie lichtflisten produceert noemt men een stroboscoop.

Bron: Wikipedia

Met de foto kan gekeken worden naar de beweging. Beweging is de afstand die een voorwerp aflegt gezien in de tijd. Een auto die na een uur rijden 30 kilometer verder is had een snelheid van 30 kilometer per uur [30 km/h]. De formule die dan gebruikt wordt is:

snelheid = afstand / tijd

Bij een stroboscopische foto is de tijd tussen de belichtingen constant. De afstand kan worden opgemeten. De snelheid kan worden berekend.

Omdat het maken van een foto lastig is kwamen er al snel stroboscopische tekeningen bij.

In de meeste natuurkunde boeken komen deze stroboscopische foto’s en stroboscopische tekeningen voor om leerlingen er aan te laten rekenen. Voor leerlingen zijn deze stroboscopische foto’s of tekeningen echter vaak maar een lastig en moeilijk te begrijpen geheel. Vaak komen ze dan ook te snel. Als leerlingen nog niet voldoende weten van de relatie tussen snelheid, afstand en tijd dan is zo’n foto of tekening daadwerkelijk lastig te doorzien.

Met veel digitale camera’s van tegenwoordig kan je foto’s maken met vaste tussentijden. Met wat software kan je (delen van) deze foto op elkaar afdrukken. Ook kan je steeds vaker een aantal foto’s maken die direct op hetzelfde beeld worden afgebeeld (je hebt dan een “stroboscopische foto” echter zonder gebruik te maken van een stroboscoop).

Bron: Dan Meyer (cc-by) via zijn weblog

Ook is het tegenwoordig relatief eenvoudig om een video te maken waarbij het bewegende voorwerp van tijd tot tijd wordt vastgezet. Voor leerlingen is dit een enorme vooruitgang omdat ze sneller en beter zien waar het bij een stroboscopische foto om gaat.

Bron: http://vimeo.com/16832687

Het gebruik van een stroboscoop om bewegingen vast te leggen is sterk afgenomen. Er wordt gewerkt met een modernere variant of de strobscopische foto wordt helemaal niet meer gebruikt en leerlingen gaan met een video van een beweging “videometen”. Hierbij worden op de frames van een video punten ingevoerd en worden er “vanzelf” grafieken getekend.

Stroboscoop in de techniek.

In de techniek wordt de stroboscoop nog wel gebruikt om te bepalen hoe snel iets ronddraait zonder dat hiervoor contact nodig is met het voorwerp. Voor de wat oudere lezers is de rand van een draaitafel misschien nog bekend.

Bron: DigiDani (cc by-nc) via Flickr

Bron: Mr.Smashey (cc by-nc) via Flickr

Meestal zijn er 4 rijen met blokjes/rondjes die gebruikt worden om te kijken of de platenspeler wel de juiste snelheid heeft. De (meestal rode) lamp wordt aangestuurd door het lichtnet en heeft een frequentie van 50 Hz (50 keer per seconde). Draait de draaitafel op de juiste snelheid (voor singles 45 toeren per minuut, voor langspeelplaten 33 1/3 toeren per minuut) dan lijken de blokjes/rondjes stil te staan. Voor de landen waar de lichtnetfrequentie 60 Hz is zijn de andere twee rijen bedoeld.

Ook in deze tijd wordt de stroboscoop nog vaak gebruikt om te kijken hoe snel een motor draait. Er wordt een krijtstreepje op de draaiende as gezet en dan wordt gekeken welke frequentie het stroboscopische licht heeft als het streepje stil lijkt te staan. In onderstaande video is een sticker geplakt op het draaiende gedeelte.

Hieronder staan twee ronddraaiende streepjes. De bestanden die daaronder genoemd worden laten zien hoe het rechter streepje in een schemerige ruimte en in een donkere ruimte er voor zorgt dat het lijkt alsof het streepje stil staat. Let op: sommige mensen kunnen hierbij last krijgen van duizeligheid (epilepsie aanvallen). De bestanden worden daarom hier niet direct getoond.

Bij het gebruik van een stroboscoop is het van belang om erg voorzichtig te zijn. Het draaiende voorwerp lijkt stil te staan waardoor je snel geneigd bent om het voorwerp vast te pakken.

Bestanden (animated gif bestanden, openen in bijvoorbeeld een browser):

Plaatjes kunnen duizeligheid veroorzaken!

Dit bericht werd geplaatst in Digibord, Over lessen, Smartboard en getagged met , , , . Maak dit favoriet permalink.

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s