Gebruiksaanwijzing TEXAS INSTRUMENTS THE CBL 2 SYSTEM GETTING STARTED

[. . . ] Aan de slag met het CBL 2TMsysteem LabPro is een handelsmerk van Vernier Software & Technology. Radio Shack is een handelsmerk van Technology Properties, Inc. Veiligheidsinstructies Neem alle waarschuwingen, voorzorgsmaatregelen en andere veiligheidsinstructies die op het product en in de documentatie vermeld staan in acht. Deze instructies zijn bedoeld om het risico op verwonding, mogelijke elektrische schokken of schade aan de rekenmachine te verkleinen. Wisselstroomvoltage ª WAARSCHUWING! [. . . ] Nadat je de punten van de grafiek hebt verbonden, beschrijf je de vorm van de grafiek. 2. Gebruik _ en a om de metingen uit de grafiek af te lezen, en noteer de meetwaarden in de onderstaande tabel: Afstand Lichtintensiteit 3. Theoretisch wordt de lichtintensiteit als functie van de afstand met de volgende functie beschreven: I= A d2 Hier is I de intensiteit van het licht en d is de afstand tussen de voorkant van de lichtsensor en de gloeilamp. Als dit juist is, wat is dan de verhouding tussen een meting van de lichtintensiteit op 0, 5 meter afstand en een meting gedaan op 1 meter afstand? Wat zal de verhouding tussen een meting van de lichtintensiteit op 1 meter afstand en een meting gedaan op 2 meter afstand zijn? Wat zal de verhouding tussen een meting van de lichtintensiteit op 1, 5 meter afstand en een meting gedaan op 3 meter afstand zijn? 4. Vergelijk de verhoudingen van de metingen met de hierboven gedane voorspellingen. © 2000, 2003 TEXAS INSTRUMENTS INCORPORATED AAN DE SLAG MET HET CBL 2TM-SYSTEEM 45 5. De voorspellingen en de feitelijke meetresultaten verschillen waarschijnlijk een beetje. Hier zijn in het algemeen twee redenen voor. Ofwel er zitten fouten in de metingen ofwel de theorie is niet juist. In deze activiteit onderzoeken wij de experimentele foutbronnen. Noem verschillende bronnen van experimentele fouten op. 6. Eén mogelijke bron van experimentele fouten is de meting van de afstand van de lichtsensor naar de gloeilamp. Doe verschillende metingen terwijl je steeds probeert om de voorkant van de lichtsensor precies op 1 meter afstand van de gloeilamp te plaatsen. Beschrijf de variatie in de metingen van de lichtintensiteit. 7. Er zijn een aantal manieren om deze bron van fouten zo klein mogelijk te maken. Beschrijf een aantal van die manieren. 8. Je kunt de invloed van de fouten die optreden bij het meten van de afstand van de lichtsensor tot de gloeilamp onderzoeken door opzettelijk fouten te maken. Wat is het effect van een fout van 5 cm wanneer de afstand verondersteld wordt 0, 5 meter te zijn? 9. Wat is het effect van een fout van 5 cm wanneer de afstand verondersteld wordt 1 meter te zijn? 10. Een andere foutenbron is vals licht in de kamer. Je kunt de invloed van deze foutbron onderzoeken door opzettelijk extra licht toe te laten en de metingen die gemaakt zijn bij aanwezigheid van dit extra licht te vergelijken met de metingen die gemaakt zijn zonder dat licht. Hoe kun je de aanwezigheid van vals licht in de kamer corrigeren? Herhaal het oorspronkelijke experiment terwijl je probeert om de experimentele fouten zo klein mogelijk te maken. 46 AAN DE SLAG MET HET CBL 2TM-SYSTEEM © 2000, 2003 TEXAS INSTRUMENTS INCORPORATED Voor de docent Theorie Het verband tussen de lichtintensiteit en de afstand wordt door de volgende functie beschreven: I= A d2 maar er zijn zoveel mogelijke foutbronnen dat de studenten waarschijnlijk afwijkingen vinden tussen de theoretische voorspellingen en de meetgegevens. Het is daarbij erg belangrijk dat de studenten zich realiseren dat niet alle deze soort afwijkingen afgedaan kunnen worden als "experimentele fouten. " Deze activiteit gaat in op deze problematiek doordat men zal proberen om de experimentele foutbronnen te identificeren en ervoor te compenseren. [. . . ] Het wordt hier genoemd vanwege de compatibiliteit met oudere CBL programma's. Commando 3 {3, . 1} Trigger Instelling Herhaalt het laatste Commando 3 (gebruikt om snel nieuwe gegevens te verzamelen) {3, meetinterval, aantalpunten, trigtype, trigkanaal, trigdrempel, prestore, (extklok), bewaartijd, filter, snelmode} meetinterval >0 tot 16000 0. 5 standaard Resultaten Geeft het aantal seconden tussen metingen aantalpunten -1 0 1 tot 12. 000 Ongeldig Resultaten Specificeert de REALTIME mode Geeft een foutmelding Specificeert NON-REALTIME mode en het aantal meetpunten © 2000, 2003 TEXAS INSTRUMENTS INCORPORATED AAN DE SLAG MET HET CBL 2TM-SYSTEEM B-3 trigtype 0 1 2 Trigger onmiddellijk Handmatige trigger Omhoog/omhoog Resultaten Verzamelt gegevens onmiddellijk na het GET commando Verzamelt gegevens wanneer op START/STOP is gedrukt Verzamelt gegevens wanneer de ingangsspanning de drempelwaarde overschrijdt Verzamelt gegevens wanneer de ingangsspanning de drempelwaarde overschrijdt Verzamelt gegevens wanneer de ingangsspanning de drempelwaarde overschrijdt Verzamelt gegevens wanneer de ingangsspanning de drempelwaarde overschrijdt Verzamelt één meetpunt wanneer er op START/STOP wordt gedrukt 3 Omlaag/omlaag 4 Omhoog/omlaag 5 Omlaag/omhoog 6 Losse meting trigkanaal 0 1 Hardware of software Resultaten Zet de trigger uit Triggert op kanaal 1; kanaal moet geactiveerd zijn (hardware trigger alleen voor Commando 1 functie 5, 6, 7; software trigger voor alle andere commando's) Triggert op kanaal 2; kanaal moet geactiveerd zijn Triggert op kanaal 3; kanaal moet geactiveerd zijn Triggert op kanaal 11; kanaal moet geactiveerd zijn 2 3 11 Alleen software Alleen software Alleen software trigdrempel - kanaal grenswaarde tot + kanaal grenswaarde Resultaten Begint met meten wanneer het signaal de drempelwaarde overschrijdt in de richting van trigtype [de kanaal grenswaarde hangt af van de sensor die op het kanaal is aangesloten] 1V standaard prestore 0% tot 100% Resultaten Bewaar zoveel gegevens vóór de trigger (extklok) bewaartijd 0 1 2 Geen Absoluut Relatief Deze parameter wordt genegeerd Resultaten Bewaart de tijd niet tijdens de meting Bewaart de absolute tijd Bewaart de relatieve tijd Opmerking: Deze standaard instelling verschilt van de originele CBL. De standaard bij de originele CBL was 0. B-4 AAN DE SLAG MET HET CBL 2TM-SYSTEEM © 2000, 2003 TEXAS INSTRUMENTS INCORPORATED filter 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 *RT = REALTIME **NON-RT = NON-REALTIME Geen filter Resultaten Zet de filterprocedure uit (RT* en NON-RT**) Savitzsky-Golay 5-punts filter (NON-RT) Savitzsky-Golay 9-punts filter (NON-RT) Savitzsky-Golay 17-punts filter (NON-RT) Savitzsky-Golay 29-punts filter (NON-RT) Median Pruning 3-punts filter (NON-RT) Median Pruning 5-punts filter (NON-RT) Lichte Realtime tracking filter (RT) Middel Realtime tracking filter (RT) Zware Realtime tracking filter (RT) snelmode 0 1 OFF ON Resultaten Werkt in normale mode Werkt in FAST gegevensverzamelingmode Opmerking: In de FASTMODE kan er maar één kanaal actief zijn, en dat moet een analoog kanaal zijn. De meetsnelheid kan zo snel zijn als 20ms/punt in deze mode. De FASTMODE heeft alleen nut bij meetintervallen van 50 000 punten/seconde tot 5 000 punten/seconde. Commando 4 kanaal 0 1 2 3 Instelling conversievergelijking {4, kanaal, vgltype, vglorde, (Alleen analoge kanalen) const(n)} Resultaten Wist de vergelijkingen voor alle kanalen Definieert de vergelijking voor ingangskanaal 1 Definieert de vergelijking voor ingangskanaal 2 Definieert de vergelijking voor ingangskanaal 3 vgltype . 1 0 1 Polynoom Resultaten Eenheidsvergelijking ­ geeft de ruwe gegevens voor het kanaal Wist de vergelijking voor het geselecteerde kanaal K 0 + K 1X + K 2X 2 + . . . [. . . ]