利用Tracker软件探究纸锥在空气中的收尾运动

实验场景

近日，为了巩固学习Tracker软件的效果，微主在焦作十一中创客空间做了纸锥落地实验，实验用的纸锥是用240°的扇形制作的，纸的材质是普通打印纸。

纸锥做好之后，将手机固定在支架上，调节镜头与实验参考平面垂直。

实验前，需要在实验环境中放置一把尺子，作为实验环境的测量标准，后期的测量将以这把尺子为依据。

数据采集

用手机录下纸锥下落的全过程，将视频载入Tracker，逐帧抓取纸锥尖端的坐标数据。由于实验背景不是纯色的，时常出现数据抓取错误，需要逐帧进行数据核准。

运动图像

数据采集完毕之后，输出位移时间图像、速度时间图像和加速度时间图像。观察图像可以发现：纸锥在下降过程中，速度逐渐增大至最大，然后匀速下降；纸锥的加速度逐渐减小为零。

地面效应

需要指出的是，纸锥在下落过程中有一段较长时间是处于收尾匀速运动状态的，但是在纸锥接近地面过程中，存在一个明显的减速过程，那是地面效应所导致的。

地面效应亦称为翼地效应或翼面效应，运动物体贴近地面运行时，地面对物体产生的空气动力干扰影响空气绕物体的流动特性，使运动物体的诱导阻力减小，上下压力差增大。

综上所述，纸锥在空气中下降的过程中，先是加速下降，速度增大至最大后匀速下降，最后减速下降。

纸锥实验

| 创客焦作 | 

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