Ideje
Imeli smo kar nekaj idej:
- na roko naj bi pritrdili svinčnik, ki bi drsal po papirju, ki
bi se konstantno premikal;
- ogljikovi mikrofoni iz starih telefonov;
- piezo element iz voščilnic;
- zvočnik iz radijskega aparata.
Ideja s svinčnikom na roki je bila
preveč primitivna, pa tudi s to metodo ne bi mogli meriti pulziranja
na kakšnih drugih mišicah. Ogljikovi mikrofoni so tudi odpadli,
o njih je bilo na sploh najmanj govora. Vendar pa sta bili ideji
o piezotu in zvočniku bolj obetavni. Obe smo preizkusili ter se
nekoliko bolj poglobili v pieza.
MERITVE
Za meritve smo uporabili star zvočnik
iz radijskega aparata in piezo element iz voščilnice, ki smo ju
vezali na ojačevalec in na filter za blokado prevelikih frekvenc.
Signal smo poslali na osciloskop, kjer se je izrisavala krivulja
nihanja napetosti oziroma pulziranja mišic. Rezultate smo prebrali
z osciloskopa.
Zvočnik
Zvočnik
(Slika1) smo postavili
na mizo, na njegovo opno pa položili velik gumjast zamašek, nanj
pa palec. Poskusna oseba je stisnila pest in prislonila palec na
zamašek. Na o sciloskopu
se je prikazala nesinusna krivulja (Slika2).
Zastopane frekvence:
- prvi nihaj 13 Hz
- drugi nihaj 19 Hz
- tretji nihaj 16 Hz
- četrti nihaj 50 Hz
Kasneje smo položili zamašek na
mišico na podlahti roke nanj postavili zvočnik in obremenili roko.
Zastopane so bile že prej omenjene frekvence.
Piezo
Piezo (Slika3) smo položili
na
gumijast za mašek
in
nanj prislonili palec (Slika4).
Zastopane frekvence (Slika5):![Slika5: Posnetek frekvenc na osciloskopu [klikni za povečavo]](slike/162-6206_IMG_mala.gif)
- prvi nihaj 16 Hz
- drugi nihaj 19 Hz
- tretji nihaj 40 Hz
- četrti nihaj 14 Hz
Potem
smo ga prilepili tudi na podlaht (Slika6) in nadlaht,
tudi tu so bile zastopane podobne frekvence kot prej. V primeru,
ko smo držali piezo s palcema, pa smo dobili lepo sinusoido, vendar
s frekvenco 50 Hz.
kako se da še drugače uporabiti
piezo
Zvočnih vibracije
Dobro
se je izkazal v zaznavanju zvočnih vibracij, ki jih oddajajo naše
glasilke med govorom. V ta namen si piezo enostavno pritisnemo
na grlo (Slika7) in zapojemo nek ton. Pokaže se
barva glasu. Enostavno se da analizirati zastopane frekvence glasu,
kajti pri vsakem od nas so bile zastopane druge frekvence (Slika8).
Frekvenca glasu:
- 250 Hz
- 200 Hz
![Slika9: Glasbene vilice za 440 Hz [klikni za povečavo]](slike/101-0119_img_mala.jpg) Uporaben
bi bil za ugotavljanje posluha človeka, saj bi primerjali frekvenco
glasbenih vilic (Slika9) in frekvenco glasu človeka,
ki jih posluša (Slika10).
Frekvenca glasbenih vilic (Slika11):
- 440 Hz |
Frekvenca
ponesrečenega poskusa
ujeti ton glasbenih vilic (Slika12):
- 235 Hz |
![Slika11: Rezultat meritve frekvence glasbenih vilic (440 Hz) [klikni za povečavo]](slike/101-0110_img_mala.jpg) |
|
Širjenje motenj po trdih
snoveh
![Slika13: Shema poskusa s piezom na okenski polici [klikni za povečavo]](slike/Image3_mala.gif) Ker
se motnje dobro širijo po trdih snoveh, smo piezo uporabili še drugače.
Položili smo ga na okensko polico (Slika13 +
Slika14) in čezenj položili težko klado. Z njim smo zaznali
korakanje človeka v območju 5 metrov, na osiloskopu je vidan motnja
(Slika15).
![Slika16: Povzročanje motnje, ki se je prenašala po stavbi [klikni za povečavo]](slike/101-0113_IMG_mala.jpg) Nato
je nekdo tolkel po steni v stavbi ali pa zunaj nje, na osciloskopu
je bila motnja dobro vidna (Slika16). Amplituda
motnje se je z oddaljenopstjo od delavnice zmanjševala .
Frekvenca utripanja mišic
![Slika17: Shema poskusa s piezom na očesu [klikni za povečavo]](slike/Image4_mala.gif) Ker
pa smo hoteli na vsak način izmeriti frekvenco utripanja mišic smo
poizkusili še z očesom (Slika17 + Slika18). Rezultati
so bili enaki kot pri prejšnih poskusih z mišicami.
Druge ideje
Imeli smo še nekaj drugih idej,
kot naprimer merjenje tresenja železniškega tira po katerem se približuje
vlak oziroma tal v bližini ceste po kateri se vozijo avtobusi in
tovornjaki ali pa merjenje srčnega utripa. Vendar nam je zmanjkalo
časa za vse.
težave
Izkazalo se je, da tudi zvočnik
ni najbolj idealen, bila je preslaba odzivnost, predvsem pa nas
je neprestano motila motnja valovanja 50-ih herzov.
Na
osciloskopu so se izrisavale same nepravilne krivuje in tudi če
se je kakšen odsek ponavljal je bila vidna frekvenca 50 Hz. Prav
tako smo to frekvenco zaznali tudi pri piezu. To je frekvenca električnega
omrežja, ki se je
prenašala preko telesa. Motilo nas je predvsem to, da se je na osciloskopu
pojavila ravna črta, ko piezza ni nihče držal, če pa ga je, je kazal
50Hz. Predvidevali smo, da zato ker piezzo ni dovolj izoliran. Zato
smo ga dali v plastično vrečko in ga zavili v folijo (Slika20).
Krivulje, ki bi v vsakem
trenutku kazala frekvenco utripanja mišic nismo mogli priklicati.
Velikokrat smo tudi zaznali frekvenco 10 Hz s katero se trese telo,
če se zelo napenja ali je dalj časa močno obremenjeno.
Zdelo se je, da ni druge rešitve
kot dobiti boljši ojačevalec. Kot se je izkazalo pri doc. Ponikvarju
to ni bil problem, saj je pri njem naprava delovala. Iskali smo
rešitve v vezju. Preizkusili smo tudi z drugim osciloskopom , ki
je kazal natančnejše podatke, a večjega napredka ni bilo.
Pripravili: Martina
Rakef in Vesna Slapar
|