利用Phyphox探究关门过程中房门边缘运动的规律

近日，微主利用自己定制的Phyphox“探究房门的运动规律”实验程序，在创客空间探究了房门的运动规律，得到了一些十分意外的结论。

用胶带将透明塑料袋粘在门上，将手机塞入塑料袋，启动程序，关闭房门，Phyphox就自动记录下了手机运行的速度（速率）时间图像。

将速度时间图像放满屏幕，可以看到房门有一个在推力作用下的加速过程、在阻力作用下的减速过程和门轴停止转动后房门自身的振动。

真是细致入微，毫发毕现。

将速度时间图像缩放至合适大小，用手指连接加速过程中的两个数据点，可以测量出加速过程的加速度约为2.4m/s^2。

用手指连接减速过程中的两个数据点，可以测量出减速过程的加速度约为-0.15m/s^2。

如果仔细观察，还能发现房门在减速过程中的加速度还在逐渐减小。

运用同样的方法，还可以测量出房门自由振动的周期。

利用Phyphox采集房门边缘的速度数据，绘制速度时间图像，利用图像分析速度、加速度的变化规律，实验过程形象直观，趣味性强；实验结论真实可靠，令人信服。

利用一部搭载有Phyphox的智能手机，参照本文的方法，就能轻而易举地测得房门关门过程中的速度、加速度变化，以及房门自由振动时的周期和频率。

没想到关门过程中竟然隐藏着如此多的运动细节。这些细节如果不用本文的手段怎么发现？如果发现不了，怎么开展相关研究？

必须学习新技术，必须践行新理念，教学研究永无止境。

| 创客焦作 | 

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