Raketenmodellbau.org Portal > Forum > Einsteiger, Raketen bis 20g Treibmittel, Klasse T1 > Schule und Modellraketen > auch Facharbeit in Physik (Höhenbestimmung))
Du kannst keine neue Antwort schreiben
Seiten (4): « 1 2 [3] 4 »

Autor Thema 
tr0815

Raketenbauer

tr0815

Registriert seit: Jan 2005

Wohnort: Dresden

Verein: SOLARIS-RMB e.V.

Beiträge: 168

Status: Offline

Beitrag 87696 [Alter Beitrag24. Oktober 2005 um 14:41]

[Melden] Profil von tr0815 anzeigen    tr0815 eine private Nachricht schicken   Besuche tr0815's Homepage    Mehr Beiträge von tr0815 finden

Zitat:
Original geschrieben von Oliver Arend

a_n = F / m - g - 0,5 rho cx S v_n-1^2 ;
v_n = v_n-1 + a_n * deltat ;
h_n = h_n-1 + v_n * deltat ;





FW = 0,5 rho cx S v_n-1^2

a_n = (F - FW) / m - g;

sonst gibt es Probleme mit den Einheiten ;-)

Christoph
McGuyver

Raketenbauer

McGuyver

Registriert seit: Sep 2005

Wohnort: Köln-Bonn

Verein:

Beiträge: 189

Status: Offline

Beitrag 87697 [Alter Beitrag24. Oktober 2005 um 15:14]

[Melden] Profil von McGuyver anzeigen    McGuyver eine private Nachricht schicken   McGuyver besitzt keine Homepage    Mehr Beiträge von McGuyver finden

Noch ne Methode:
Du filmst den Raketenstart von unten, also etwa so, dass der Abgasstrahl die Kamera verbrennt big grin

Die Rakete wirft am Gipfelpunkt (SALT?) mit einer ausstoßladung eine Leuchtkugel ab.

Auf dem Film kann man später recht genau (auf 1/25s) die Zeitdifferenz zwischen dem Lichtblitz und dem Auswurfknall messen (Frame für Frame auswerten, Digital-Videokamera)

Über die Schallgeschwindigkeit ergibt sich die Entfernung der Rakete zur Kamera.
Wenn man die Kamera so aufbaut, dass sie senkrecht nach oben zeigt (Wasserwaage auf der Linse, in 2 Achsen messen!) , kann man die Seitenabweichung der Rakete von der Senkrechten ermitteln (Raketenkörper als Maßstabsreferenz auf dem Frame). Dann kann man die Höhe über den Pythagoras ermitteln.

Egal wie, es sollten mindestens 10 Flüge sein, damit man genug Meßwerte hat, um diese zu Mitteln.

Die Frage ist, wofür man es braucht. Als wissenschaftlicher Ansatz würde mir (als Dozent) schon genügen, wen der Verfasser der Arbeit die technischen Möglichkeiten in dem Papier diskutiert, und ggf. 1-2 verschiedene Methoden exemplarisch angewendet hat (Kostenfaktor berücksichtigt).
Sowas kann man mit seinem Teach oder Prof aber vorher aushandeln.

Greetz,
Thomas


"Ich denke gerne an die Chance einer Möglichkeit"

Manntragend ins LEO - mit Pertinax und Balsa!
meanmachine

Epoxy-Meister

meanmachine

Registriert seit: Mai 2003

Wohnort: Frankfurt am Main

Verein: ;-)

Beiträge: 471

Status: Offline

Beitrag 87756 [Alter Beitrag25. Oktober 2005 um 14:18]

[Melden] Profil von meanmachine anzeigen    meanmachine eine private Nachricht schicken   Besuche meanmachine's Homepage    Mehr Beiträge von meanmachine finden

servus archer
also ich find das mit der MaxTrax schön und gut, aber...ich weiss net, ich kenn mich mit der thermik und so net aus aber ich würd als Laie sagen, dass diese eine sehr grosse rolle bei der fallgeschwindigkeit der rakete am fallschirm spielt.Hin zukommen Wind,Temperatur und Druck, wesswegen ich sagen würde das dieses prinzip sehr ungenau ist und verfälschte daten liefert.
wie wärs wenn man der rakete einen kleinen sender verpasst der in gewissen abständen einen signal sendet. am boden befinden sich drei bodenstationen, die ein dreieck bilden und jeweils ca.100 m vom startpunkt entfernt sind. Da die rak höchst warscheinlich einen unteschiedlichen abstand zu den bodenstationen haben wird, weil sie sich wohlmöglich leicht in den wind biegt, und somit das signal unterschiedlich lange zu den einzelnen bodenstationen braucht wobei man anhand der zeit verzögerung die entfernung der einzelnen bodenstation zur rak bestimmen kann (kann man funkuhren dafür verwenden ?) und daraus wiederum die höhe. das wäre ein beispiel.

ich hab ne höhen messmethode vor jahren als wir in der 10ten mit sinus und co. angefangen haben "entwickelt". du hast acht bodenstationen die jeweils mit winkel messern ausgestattet sind.
warum acht? meine theorie war's, dass die rak zunächst gerade aus nach oben fliegt dann aber bei geschwindigkeits verlust und zunamhe des seitenwindes bei höhen, sich leicht oder stark (jenach kaliber) in den wind richtet. die ersten vier winkelmessstationen sind im viereck um den startpunkt bei (von mir aus) 50 m entferung aufgestellt, 100 m hinter diesen winkel messstationen befindet sich jeweils eine weitere messstation. die auf 50 meter messen ab welchen punkt ich die rakete in den windbiegt und die dahinterliegenden den punkt wo der fallschirm ausgestossen wird. so kannst du meiner meinung nach genauer die flug höhe bestimmen. Natürlich kannst du für deine zwecke die vier messstationen auf 50 m weglassen, da bräuchtest du nur vier leute die dir helfen. wenn ich mich nicht irre dann hab ich das sogar programmiert (mit grafik sogar) , ich könnte dir mal das programm inklusive C code zu kommen lassen, muss das aber suchen,

gruss saqib sultan temuri


Jede Prüfung setzt neue Maßstäbe
Oliver Arend

Administrator


Administrator

Oliver Arend

Registriert seit: Aug 2000

Wohnort: Great Falls, VA, USA

Verein: RMV/Solaris/AGM/TRA L1/TCV/MDRA/NOVAAR

Beiträge: 8333

Status: Offline

Beitrag 87759 [Alter Beitrag25. Oktober 2005 um 15:29]

[Melden] Profil von Oliver Arend anzeigen    Oliver Arend eine private Nachricht schicken   Oliver Arend besitzt keine Homepage    Mehr Beiträge von Oliver Arend finden

GPS funktioniert nicht anders als Dein Sender-Vorschlag. Die Signallaufzeiten sind aber viel zu kurz als dass Du die mit handelsüblichen Mitteln gescheit auswerten könntest (10 m Entfernungsunterschied ergeben 33 ns Laufzeitunterschied). Für die trigonometrische Höhenbestimmung brauchst Du drei Peilstationen, nicht acht. So wurden vor der Einführung des SALT die Flughöhen im Raketenmodellsport bestimmt.

Oliver
tr0815

Raketenbauer

tr0815

Registriert seit: Jan 2005

Wohnort: Dresden

Verein: SOLARIS-RMB e.V.

Beiträge: 168

Status: Offline

Beitrag 87760 [Alter Beitrag25. Oktober 2005 um 16:08]

[Melden] Profil von tr0815 anzeigen    tr0815 eine private Nachricht schicken   Besuche tr0815's Homepage    Mehr Beiträge von tr0815 finden

Zitat:

Für die trigonometrische Höhenbestimmung brauchst Du drei Peilstationen



Warum reichen nicht zwei?
Beide Peiler messen jeweils zwei Winkel. Der Abstand zwischen beiden
ist bekannt.

Christoph
meanmachine

Epoxy-Meister

meanmachine

Registriert seit: Mai 2003

Wohnort: Frankfurt am Main

Verein: ;-)

Beiträge: 471

Status: Offline

Beitrag 87764 [Alter Beitrag25. Oktober 2005 um 17:35]

[Melden] Profil von meanmachine anzeigen    meanmachine eine private Nachricht schicken   Besuche meanmachine's Homepage    Mehr Beiträge von meanmachine finden

ok das mit der dem signal hab ich mir fast gedacht. naklar brauch ich mindestens zwei um die tatsächlich flughöhe meiner rak zu bestimmen, ich hab mir aber gedacht das wenn man mehrere stationen hat die genauigkeit besser wird indem man die dreieckeanhanh mehreren kontrolwerten überprüfen kann.
@ archer : ich hab noch nen paar fehler bei meine formeln gefunden ich werd das mal korrirgieren und einscannen lassen.
gruss saqib

Jede Prüfung setzt neue Maßstäbe
Oliver Arend

Administrator


Administrator

Oliver Arend

Registriert seit: Aug 2000

Wohnort: Great Falls, VA, USA

Verein: RMV/Solaris/AGM/TRA L1/TCV/MDRA/NOVAAR

Beiträge: 8333

Status: Offline

Beitrag 87771 [Alter Beitrag25. Oktober 2005 um 18:42]

[Melden] Profil von Oliver Arend anzeigen    Oliver Arend eine private Nachricht schicken   Oliver Arend besitzt keine Homepage    Mehr Beiträge von Oliver Arend finden

Wenn eine Peilstation zwei Winkel aufnehmen kann, dann reicht das aus, natürlich. Ich glaube aber dass üblicherweise nur ein Winkel gemessen wird. Außerdem hast Du bei vier gemessenen Winkel schon das Problem dass sich die beiden Kurven, die dabei entstehen, nicht zwangsläufig überschneiden (Messfehler). Damit kannst Du ein Computerprogramm, dass Du mit den Winkeln fütterst, sehr schnell überfordern. Die drei Flächen, die aus drei Winkeln entstehen, überschneiden sich zwangsläufig in einem Punkt (es sei denn zwei sind parallel zueinander, aber das kann man vermeiden). Hier gäbe es den Ausweg, mit einer Station zwei Winkel (Kurve) und mit einer einen Winkel (Fläche) zu messen.

Oliver

Geändert von Oliver Arend am 25. Oktober 2005 um 18:42

tr0815

Raketenbauer

tr0815

Registriert seit: Jan 2005

Wohnort: Dresden

Verein: SOLARIS-RMB e.V.

Beiträge: 168

Status: Offline

Beitrag 87797 [Alter Beitrag26. Oktober 2005 um 08:36]

[Melden] Profil von tr0815 anzeigen    tr0815 eine private Nachricht schicken   Besuche tr0815's Homepage    Mehr Beiträge von tr0815 finden

@Oliver
Zitat:

Damit kannst Du ein Computerprogramm, dass Du mit den Winkeln fütterst, sehr schnell überfordern.



Wirklich?
Zwei Formeln - siehe Anhang
Anhang: peilung.pdf.
Christoph
Vincent

Muffenschrumpf-Azubi

Registriert seit: Apr 2005

Wohnort: Franken

Verein: nbk

Beiträge: 96

Status: Offline

Beitrag 87798 [Alter Beitrag26. Oktober 2005 um 10:19]

[Melden] Profil von Vincent anzeigen    Vincent eine private Nachricht schicken   Besuche Vincent's Homepage    Mehr Beiträge von Vincent finden

Hallo Christoph,

wenn ich Deinen Ansatz richtig verstandenhabe, dann muss die Rakete aber senkrecht (lotrecht) fliegen sonst fehlen Dir ja wieder Winkel zur exakten Hoehenbestimmung.

gruss Vince

Geändert von Vincent am 26. Oktober 2005 um 10:20


pulp/n. 1. A soft, moist, shapeless mass of manner.
2. A magazin or book containing lurid subjekt matter
and being characteristically printed on rough,
unfinished paper.
tr0815

Raketenbauer

tr0815

Registriert seit: Jan 2005

Wohnort: Dresden

Verein: SOLARIS-RMB e.V.

Beiträge: 168

Status: Offline

Beitrag 87800 [Alter Beitrag26. Oktober 2005 um 11:25]

[Melden] Profil von tr0815 anzeigen    tr0815 eine private Nachricht schicken   Besuche tr0815's Homepage    Mehr Beiträge von tr0815 finden

Hallo,
die Rakete fliegt wie sie will (horizontal nicht weiter als 3km, sonst wird es sphärische Trigonometrie).
Beide Beobachter peilen die Rakete an. Während sie den Höhenwinkel (Theta) bestimmen, messen sie
gleichzeitig den Winkel ihrer Körperdrehung zur Abstandslinie (alpha und beta). Damit läßt sich
die Strecke zum Lotpunkt von bestimmen. Diese Strecke und Theta ergeben die Höhe.

Jeder Beobachter erhält eine Höhe für "seinen" Winkel Theta. Je nach Messung sind die Höhen gleich.

Christoph
Seiten (4): « 1 2 [3] 4 »
[Zurück zum Anfang]
Du kannst keine neue Antwort schreiben