CMA Beschleunigungssensor BT11i Casio C-Lab (Messbereich: -25g bis 25g)

CMA Beschleunigungssensor BT11i

Zum Anschluss an Casio C-Lab, Messbereich:-25g bis +25g

Der Beschleunigungsmesser misst die auftretende Beschleunigung über einen integrierten Schaltkreis, welcher auch in Autos verwendet wird, um die Auslösung der Airbags zu kontrollieren. Der Messbereiche beträgt ±25 g (±245 m/s²), bei einer Auflösung: 0,02 g und einer Genauigkeit: 0,2 g.

Handhabung

Dieser Schaltkreis ist mit sehr feinen "Fingern" ausgestattet welche in Silikon eingebettet sind und sich bei Beschleunigung biegen. Diese sind wie Platten in einem Kondensator angeordnet. Wirkt nun eine Beschleunigung auf den Schaltkreis, so biegen sich diese Finger, was zu einer Änderung der Kapazität führt.

Ein weiterer Schaltkreis wandelt dieses Signal anschließend in Volt um, und leitet dieses Signal weiter an einen externen Verstärker. Der Beschleunigungssensor misst die Beschleunigung (in m/s2) in die Richtung, welche mit einem Pfeil auf dem Etikett des Sensors markiert ist. Beschleunigung wird in m/s2 oder g ausgedrückt. 1g Beschleunigung entspricht der Gravitation auf der Erdoberfläche, also 9,8 m/s2.

Der Messbereich des Sensors beträgt -25 g (- 245 m/s2) bis +25 g (+ 245 m/s2). Viele Zusammenstöße weisen eine viel höhere negative Beschleunigung auf, so tritt beim Fallenlassen des Sensors aus einigen Zentimetern Höhe auf eine harte Oberfläche eine Negativbeschleunigung von mehreren hundert g auf. Der Sensor kann Beschleunigungen bis zu 500g ausgesetzt werden, ohne dabei Schaden zu erleiden.

Versuchsbeispiele

• Messung der Beschleunigung während einer Kollision
• Messung der Beschleunigung während Drehung des Sensors in einem horizontalen Kreis. Vergleichen Sie dabei das Verhältnis zwischen Beschleunigung und Schwingungsperiode, Beschleunigung und Radius, und Beschleunigung und Masse.
• Messung der Beschleunigung bei Drehung des Sensors in einem vertikalen Kreis.
• Körperbewegungen: Befestigung des Beschleunigungssensors am Gürtel und Messung der Beschleunigung beim Abspringen und Landen. Die Knie können dabei entweder möglichst starr oder flexibel gehalten werden, um weitere Unterschiede festzustellen.
• Veranstalten Sie mit den Kursteilnehmern eine “Packkontest”. Die Personen haben die Aufgabe den Beschleunigungssensor in einen Karton zu verpacken, um den Ausschlag des Sensors zu minimieren, wenn der Karton aus einer bestimmten Höhe geworfen wird. Beachten Sie dabei jedoch, dass der Sensor nur in die Richtung die auf dem Etikett angegeben ist messen kann.