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コマの回転数の測り方

2013/07/30 18:44

回転してるコマの角速度を知る方法の簡単な原理（理論式等）を教えてください。

yujikouketsu
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物理学
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funflier
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2013/07/31 05:29 回答No.3

原理は既に出ていますが、実際の製品例をご紹介します。これらはラジコン飛行機・ヘリのプロペラ・ローター回転の計測に使われます。どちらも光学式で非接触です。一つは単位時間当たりの明滅の回数をカウントするもので、プロペラ用です。 http://www.sekido-rc.com/?pid=45070435 プロペラブレードが横切ると、２枚（２葉）のプロペラなら1回転すると 2回透過する光が遮られます。これを分当りに換算してrpm表示します。この回転計は屋内電灯光の下では50Hz地域なら　50回ｘ60秒＝3000rpmを表示します。これを使って、コマの横でも上でも明暗がはっきりした部分を作り、明滅しない電灯光か太陽光で反射光を計測出来れば回転計測可能です。もう一つはラジコンヘリコプターのローター用回転計で、 http://www.rcnavi.com/cgi-bin/item.cgi?item_id=KYO8002 http://ks.jp.org/maruhi/tacho/index.html 発光するストロボスコープと同原理（歴史的にはスリットを使うこちらの方が先にストロボスコープと呼ばれたそうですが。）で、 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%9C%E3%82%B9%E3%82%B3%E3%83%BC%E3%83%97　　スリットを持つ円盤が目の前で回転し、この回転円盤速度を加減してローターが停止して見えるところを探します。暗い環境でストロボを当てるのは、日中太陽光で飛行するヘリコプターには使えないのでこの方法を取ります。これも明暗を作ったコマでも同様に計測可能です。実際には、これらの製品では数千～数万rpmで回るプロペラ・ローターの実用回転域しか計れないので、コマのような低回転にそのまま適用できないとは思います。あくまで原理的なことです。他に機体につけるエンジン回転計測・ガバナー用の磁石式の非接触センサーでこの磁石通過の回数カウントを行う方法がありますが、 http://www.jrpropo.co.jp/jpn/products/propo/details.php?hen=03431&db_flg=jp_db1 これは対象物に磁石を埋め込む必要があり、回転する物体の質量が変わってしまうのと、非接触ながらセンサーはミリ単位の一定距離を保たなくてはならないので動き回るコマには適用出来ないとは思います。

tpg0
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2013/07/30 20:26 回答No.2

こんにちは。非接触式の「タコメーター」を利用すると独楽(コマ)の回転数は瞬時に測れます。接触式のタコメーターでは、独楽に機械的な負荷を掛けてしまいますが、独楽の外周部の一部に薄く軽いアルミ箔テープを小さく貼り、タコメーターのＬＥＤ発光をアルミ箔に反射させてタコメーター内蔵のフォトトランジスターで回転数を読み取れば、独楽に物理的な負荷を全く掛けることなく瞬時にＲＰＭ値が表示されます。