[hlebn 0]

По конкретному датчику.

Датчик 3 осевой.

Если проложить на горизонтальную неподвижную поверхность то показания будут x=0, y=0, z=1g. а если перевернуть датчик то x=0, y=0, z=-1g.

При свободном падении показания датчика x=0, y=0, z=0. Также датчик определяет режим свободного падения и информирует о нем.

Показания датчика по любому приходится фильтровать ибо уж больно он шумный (или мне так не повезло с ним).

[Гость @Ark]

Показания датчика по любому приходится фильтровать ибо уж больно он шумный (или мне так не повезло с ним)

Ну вот, все совершенно правильно. В полном соответствии с физикой. :) Датчик у Вас нормальный. Это не шум самого датчика, а измеренные вибрации, которые он "ловит" лежа на столе или когда держите его в руках. Фильтровать нужно в любом случае. И аппаратно (если выход аналоговый), и программно.

[Rst7 5]

Ну Вы, господа, даете шороху ! Это же 8 класс общеобразовательной школы, а не теория относительности. Школьный учебник перечитайте.

 

А то. Дома, правда, школьного учебника не сохранилось, но нашлась пара классических книг:

 

1. "Элементарный учебник физики" под редакцией ак. Ландсберга (71г).

2. "Физика для поступающих в ВУЗы" (Бутиков, Быков, Кондратьев, 91г).

 

И та, и та книга - далеко не первое издание, как говорится, проверено временем.

 

В первой книге "силы инерции" еще фигурируют, однако, с массой оговорок. Во второй - такое словосочетание полностью отсутствует! Даже принцип эквивалентности сформулирован в виде "эквивалентность поля тяжести и ускоренного движения системы отсчета".

 

Куда же пропали "силы инерции", которые так любит Татьяна и утверждает о их "нефиктивности", из школьных учебников? Ответ, например, может звучать так:

Вопрос. В научной и технической литературе часто используется термин «силы инерции». Реальны или фиктивны эти силы?

 

Ответ. Одним из первых классиков математики и механики, который подчеркивал нереальность сил инерции, был Леонард Эйлер (1707–1783). Он писал: «Иногда пользуются выражением „сила инерции“, так как сила есть нечто противодействующее изменению состояния. Но если под силой понимать какую-то причину, изменяющую состояние тела, то здесь ее нужно понимать совсем не в этом смысле: проявление инерции в высшей степени отлично от того, которое свойственно обычным силам. Поэтому для избежания какой-либо путаницы слово „сила“ не будем употреблять и будем рассматриваемое свойство тел называть инерцией» [27] .

 

Однако как ни боялся Эйлер путаницы, она все-таки произошла.

 

«Виновными» в этой путанице оказались французские математики и механики Жан Лерон Даламбер (1717–1783) и Жозеф Луи Лагранж (1736–1813). Первый сформулировал свой принцип, а второй математически его обработал, так что в современной формулировке он звучит так: «Если в любой момент времени к каждой из точек системы, кроме фактически действующих на нее внешних и внутренних сил, приложить соответствующие силы инерции, то полученная система сил будет находиться в равновесии и к ней можно будет применять все уравнения статики» [25] .

 

Пожалуй, ни одно из положений механики не вызывало, да и сейчас не перестает вызывать столько споров и путаницы, как принцип Даламбера. В 20-е годы прошлого века против него выступали философы, обвиняя его автора в недиалектично сти: по принципу Даламбера изучение динамики сводится к исследованию статики, представляющей собой частный случай динамики. В 30-е годы возникла дискуссия о силах инерции между инженерами-практиками и механиками-теоретиками. Практики утверждали, что силы инерции реальны и именно они производят те действия, которые тела совершают «по инерции».

 

Последняя из этих дискуссий состоялась в 1983 году в актовом зале МВТУ им. Баумана и закончилась убедительной победой сторонников фиктивности сил инерции.

 

Каков же современный взгляд на реальность сил инерции? Исчерпывающий ответ на этот вопрос дал академик А. Ю. Ишлинский [17] : «Реально существующими объявляются лишь силы, вызывающие ускорения материальных точек и тел относительно „абсолютной“ системы координат (инерциальной системы отсчета – Н. Г.). Они выражают меру механического взаимодействия тел в природе... Следует отличать так называемые даламберовы силы инерции от сил инерции, вводимых при рассмотрении движения материальных точек и тел по отношению к подвижным системам координат. Последние будут именоваться эйлеровыми силами инерции. И даламберовы, и эйлеровы силы инерции не являются силами физическими и в этом смысле нереальны. Введение этих несуществующих сил чисто условное...»

 

Тем не менее в технической литературе существует огромное количество ошибок этого плана. Например, при изучении движения гибких связей – ремней, цепей – по криволинейным траекториям, силу, действующую на элемент массы, в учебниках чаще всего направляют не в сторону нормального ускорения, а в противоположную. Между тем, учащиеся из курса физики уже знают, что сила должна быть направлена в ту же сторону, что и вызываемое ею ускорение, согласно второму закону Ньютона. Возникает путаница, которой так боялся Эйлер!

 

Этому вопросу следует уделить в школе повышенное внимание, особенно со школьниками, которые в дальнейшем будут обучаться в технических вузах.[1]

 

...

1. Аппель П. Теоретическая механика. – М.: Физматгиз, 1960.

...

17. Ишлинскии А. Ю. Механика относительного движения и силы инерции. – М.: Наука, 1981.

...

25. Тарг С. М. Краткий курс теоретической механики. – М.: Наука, 1970.

...

27. Эйлер Л. Основы динамики точки. – М-Л.: ОНТИ, 1938.

 

Жирный шрифт - мой.

[GroundCtrl 0]

Ну Вы, господа, даете шороху ! Это же 8 класс общеобразовательной школы, а не теория относительности. Школьный учебник перечитайте.

[Вспоминая о былых битвах на электрониксе] Это был тонкий троллинг. Подробнее о явлении можно почитать тут. Тема "инерциальный датчик на электрониксе" скоро станет хрестоматиынйм примером возбуждения общественности.

 

ЗЫ. Кстати, AVR круче чем PIC - у нее удобнее система комад, в которую более эффективно компилируется С-код.

[Tanya 4]

А то. Дома, правда, школьного учебника не сохранилось, но нашлась пара классических книг:

 

1. "Элементарный учебник физики" под редакцией ак. Ландсберга (71г).

2. "Физика для поступающих в ВУЗы" (Бутиков, Быков, Кондратьев, 91г).

 

И та, и та книга - далеко не первое издание, как говорится, проверено временем.

 

В первой книге "силы инерции" еще фигурируют, однако, с массой оговорок. Во второй - такое словосочетание полностью отсутствует! Даже принцип эквивалентности сформулирован в виде "эквивалентность поля тяжести и ускоренного движения системы отсчета".

 

Куда же пропали "силы инерции", которые так любит Татьяна и утверждает о их "нефиктивности", из школьных учебников? Ответ, например, может звучать так:

 

 

Жирный шрифт - мой.

 

Не морочьте мою голову цитатами из Ишлинского времен господства диалектического материализма. Кто такой Ишлинский? Академик, директор Института Проблем Механики. Они там совсем другими проблемами занимались(ются).

Про учебники. Вот в первом издании одного из школьных учебников даже законы Ньютона излагались с ошибками. Автора знаю (лично), но не скажу. Он исправился... Ему подсказали...

А проблема не так проста. Исторически все было так.

Великий Исаак Ньютон создал непротиворечивую теорию механики. (При этом ему пришлось создать новую математику.)

Он ее создавал для объяснения движения небесных тел. Поэтому гравитационное взаимодействие, которое он выдумал, являлось неотъемлемой частью всей его теории. Нынче об этом часто забывают.

Так вот, сила гравитации так же ненаблюдаема, как и силы инерции сами по себе (точнее - неотличима от них). Только по ускорению пробных тел.

Гравитационные волны не обнаружены, скорость распространения гравитационного взаимодействия не измерена. Изотропность и аддидивность массы только постулируется. А многие даже не задумываются в эту сторону.

[Rst7 5]

Не морочьте мою голову цитатами из Ишлинского времен господства диалектического материализма.

 

Ах вот оно как... Кровавая гэбня...

 

 

 

...Тьфу....

 

 

 

...Ушел по английски, не прощаясь...

[Tanya 4]

Ах вот оно как... Кровавая гэбня...

...Тьфу....

...Ушел по английски, не прощаясь...

Вы не поверите... В советских книжках по строению молекул силовое поле по т. наз. модели Юрай-Брэдли объявлялось нефизичным. Считалось (в СССР), что только модель грузиков с пружинками в определенных - разрещенных местах должна применяться при расчетах. И только такие расчеты можно было публиковать. Еще клеймилась теория "резонанса"...

А что, англичане, уходя, не прощаются, но плюются?

[Microwatt 2]

Не морочьте мою голову цитатами из Ишлинского времен господства диалектического материализма. Кто такой Ишлинский? Изотропность и аддидивность массы только постулируется. А многие даже не задумываются в эту сторону.

Да уж, безнадежное старье этот материализм. А Ньютон, хот и правильный пацан, но еще старше.

Круто теорию Алана Чумака юзать.

 

Акселерометр по своей конструкции измеряет силу на пробной массе. Совершенно очевидно, что сила тяготения тоже будет обнаруживаться. Просто не всегда сила связана с движением. Кирпич на пятом этаже давит на опору, но при этом не ускоряется.

Нам что в теме нужно? Научиться по показаниям реального акселерометра кой-как вычислить траекторию или создать абсолютно демократическую, нематериальную физику?

Присоединяюсь к RST7, хоть и неэстетично -Тьфу!

[Tanya 4]

Акселерометр по своей конструкции измеряет силу на пробной массе. Совершенно очевидно, что сила тяготения тоже будет обнаруживаться. Просто не всегда сила связана с движением. Кирпич на пятом этаже давит на опору, но при этом не ускоряется.

Нам что в теме нужно? Научиться по показаниям реального акселерометра кой-как вычислить траекторию или создать абсолютно демократическую, нематериальную физику?

Присоединяюсь к RST7, хоть и неэстетично -Тьфу!

Вот, представьте себе, что Вы очнулись в закрытом помещении без окон. На стене акселерометр. Он что-то там показывает. Что же он показывает? Силу тяжести на неизвестной планете, или ускорение Вашего космического корабля? Или искусственную силу тяжести от большой центрифуги, куда Вы невзначай попали...

Или сумму всего этого?

Все ответы равноправны - он показывает гравитацию - "естественную", в которую Вы верите + "искусственную", которую вы (Вы+Rst7) не признаете.

Ваша очевидность основана на признании (вере) равенства (идентичности) инертной и гравитационной масс, их изотропности и аддитивности. А раз массы идентичны, можно ли гравитацию отличить от инерции. Ваша вера приводит к противоречию...

Отделить их можете? Когда сможете, - сообщите, пожалуйста. И траекторию... тоже интересно...

[E1962 0]

Почему это Ваша проблема а не стола? Кстати, где такие столы берете...?

После знаков препинания, нажимайте, пожалуйста, самую большую и самую близкую к орденам клавишу - пробел называется.

А пока открою Вам секрет. Даже при движении вниз ускорение может быть направлено вверх (на самом деле - куда угодно). И наоборот.

Ими Брюль и Къер торгуют. Вроде жму. Но видимо несильно. Может, но из текста оппонента следовало, что он уронил датчик. А поймать не смог, и он, бедняга, падает.

Вообщето кнопка так себе.

[blackfin 16]

А то. Дома, правда, школьного учебника не сохранилось, но нашлась пара классических книг:

 

1. "Элементарный учебник физики" под редакцией ак. Ландсберга (71г).

2. "Физика для поступающих в ВУЗы" (Бутиков, Быков, Кондратьев, 91г).

 

И та, и та книга - далеко не первое издание, как говорится, проверено временем.

Вот ещё из "проверенных": Основные законы механики.

[Microwatt 2]

Вот, представьте себе, что Вы очнулись в закрытом помещении без окон. На стене акселерометр. Он что-то там показывает. Что же он показывает?

Ваша очевидность основана на признании (вере) равенства (идентичности) инертной и гравитационной масс, их изотропности и аддитивности. А раз массы идентичны, можно ли гравитацию отличить от инерции. Ваша вера приводит к противоречию...

Отделить их можете? Когда сможете, - сообщите, пожалуйста. И траекторию... тоже интересно...

Tanya, хорошая теоретическая подготовка заслуживает всяческого уважения. Но она не должна превращать решение практических задач в схоластический диспут об основах мироздания..

Я вовсе не путаю массу покоя и силу, возникающую при ускорении (вызывающую ускорение).

Но в задаче нам вовсе не требуется определить измерениями в изолированной камере центр Вселенной. Нам достаточно отделять константу силы тяжести, а не гадать о ее природе, сидя в черном ящике.

Нам важно относительное ускорение от некой нулевой точки отсчета, насколько я понял. Это сотни и тысячи раз реализовано в навигационных системах.

И над траекторией тоже не нужно смеяться. Конечно, для полной трехмерной системы нужен еще гироскопический интегратор вектора угловых скоростей. Но. зная мгновенную ориентацию объекта по компасу, мы можем вычислить в ряде случаев его положение только по показаниям акселерометра. Хотя бы на плоскости.

Или я ошибаюсь?

[Гость @Ark]

Или я ошибаюсь?

Не то, что бы ошибаетесь... Просто, сильно недооцениваете сложность задачи, imho.

Помнится, автор темы заказывал точность перемещения в миллиметры...

... в задаче нам вовсе не требуется определить измерениями в изолированной камере центр Вселенной. Нам достаточно отделять константу силы тяжести, а не гадать о ее природе, сидя в черном ящике.

Так предложите такой способ, за чем же дело? Желательно, простой и надежный.

Предлагаете использовать гироскопы? Замечательно! Зафиксируете, с их помощью, вашу систему координат в пространстве, определите направление вертикали в ней, по справочнику возьмете "точное" значение g. Так я понимаю? :) А дальше начнутся большие и маленькие "открытия". А точнее, очередной "поход по граблям", который без "теоретической подготовки", Вам просто обеспечен...

P.S. Даже немного странно слышать от Вас рассуждения, смысл которых примерно такой "навигационные системы - это же совсем просто!". Если кто-то заявит такое про импульсные источники питания, то, наверое, первый закидаете помидорами... :)

[jam 0]

зная мгновенную ориентацию объекта по компасу, мы можем вычислить в ряде случаев его положение только по показаниям акселерометра.

6 и 12-осевые компасы именно и сделаны для того, что бы знать положение объекта, не знаю дают ли они разрешение 1мм - но может и дают, поскольку используются в манипуляторах промышленных роботов. Другое дело - что автору нужно...

Если он хочет с точность до мм в чистом поле 1км х 1км, то остаётся только пожелать ему удачи.

[Microwatt 2]

Не то, что бы ошибаетесь... Просто, сильно недооцениваете сложность задачи, imho.

Помнится, автор темы заказывал точность перемещения в миллиметры...

 

P.S. Даже немного странно слышать от Вас рассуждения, смысл которых примерно такой "навигационные системы - это же совсем просто!". Если кто-то заявит такое про импульсные источники питания, то, наверое, первый закидаете помидорами... :)

Не надо закидывать меня помидорами. Я вовсе не хочу сказать. что это просто. С вилами наперевес и с 10-ю классами на такую задачу бросаться не стоит, конечно.

Я к тому, что навигационные системы все же существуют.

Для этого не потребовалось переписать всю теоретическую физику и создать акселерометры без пробной массы или гироскопы без маховика.