oder Helikoptor-Stroboskop
Warum sieht man eine Hubschrauber-Rotor in Bewegung eigentlich immer wie ein Stroboskopbild? (Oder als wenn der Rotor eine Scheibe mit 4-5 Blättern wäre?
Hat hier eine(r) eine Idee, wie das zu erklären ist?
moin, manni
Hallo,
unter Tageslicht wird es kaum so sein, wie Du beschreibst.
Im Film siehst Du natürlich die Schwebungsfrequenz zwischen
Aufnahme- und Rotationfrequenz.
Unter Kunstlicht macht das 100Hz-Flackern einen Stroboskopeffekt.
Gruß Uwi
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Hallo,
unter Tageslicht wird es kaum so sein, wie Du beschreibst.
Im Film siehst Du natürlich die Schwebungsfrequenz zwischen
Aufnahme- und Rotationfrequenz.
Danke, Uwi!
Logisch! Und wenn Strobo-Licht-Frequenz genau gleich Rotorfrequenz, dann scheint der Heli-Rotor sogar still zu stehen, und alle wunnern sich, dasser nicht abstürzt!
Aber irgendwie hattick datt Bild, wattich heute meun im TV gesehen hab, als "ganz normal" in Erinnerung.
Auch das logisch: denn wan sieht man schon nen leinhaftigen Hubschrauber, und den auch noch so relativ nah, daß man die Rotoren in Bewegung sieht (und nicht nur als "verschmierte Scheibe")!
Na, und so schnell mitten Wimpern klimpern wie der sich normalerweise dreht (im Flug, natürlich nicht beim Starten und nachem Landen), kannick auchnochnich. Und Verona auchnich.
Hättich als Physiklehrer selbst drauf kommen können.
Binnich vielleicht dochnich so unsympatex.
Bei der Gelegenheit: Wie ham die datt eigentlich hingekricht, datt man beim Standbild vom Videorekorder kein "Schwebungsgeflimmer" mehr sieht (war früher v.a. immer unten auffem screen).
Und proapo "Schwebung":
Hast du schonmal im Bus/Auto so vor dich hingebrummt, und das so mitner Tonfrequenz in der Nähe der Motorfrequenz (oder der doppelten/dreifachen)?
Toller Schwebúngseffekt, v.a. wenn man mit seim Ton so "oben und unten rum" kreist (um die Tonhöhe des Motors).
Der Effekt "scheint so richtich aussem Bauch zu kommen"!!!
Mussu bloß aufpassen, daß im Bus nicht die Leute mitten weißen Anzügen kommen!
Odser mach dir ein Schild auffen Rücken: "DER SUMMER".
Hallo,
Logisch! Und wenn Strobo-Licht-Frequenz genau gleich
Rotorfrequenz,
der Richtigkeit halber muß man natürlich sagen, daß die
Stroboskop- oder Abtastfrequenz auch ein Vielfaches der
Rotorfrequenz sein darf um die Blätter auf der Stelle zu sehen.
Da ist in Praxis auch geg., weil die Rotoren vom Hubschrapp-
schrapp-schrapp gar nicht so schnell drehen können (nicht
mit Bildaufnahmefrequenz !!!).
Natürlich treten auch Effekte auch auf, wenn die Abtast-
oder Stroboskopfrequenz 1/2 oder 1/3 oder 1/4 .... ist.
Da werden dann z.B. bei 1/2 z.B. statt 3 gleich 6 Rotorbl.
sichtbar.
Diese Probleme der Schwebungen und Unterabtastung sind ein Grund,
weshalb ich in der Vergangenheit beim Arbeiten mit Digitaloszis
immer skeptisch war, weil die Dinger oft betrügen.
So mancher Kollege hat sich da öfters in Boxhorn jagen lassen,
mit der so tollen Digitaltechnik.
Gruß Uwi
dann scheint der Heli-Rotor sogar still zu
stehen, und alle wunnern sich, dasser nicht abstürzt!
Hallo,
wie kommt es denn, dass Räder oder Rotoren bei einer hohen Geschwindigkeit so wirken, als würden sie rückwärts laufen?
Ab einer bestimmten Geschwindigkeit sieht es dann plötzlich wieder so aus, wie es ist: nämlich dass es nach der richtigen Laufrichtung aussieht...
Ach ja, bin absoluter Physik-Laie :-))
MfG Claus
Hallo, Klaus, doller Effekt, und leicht zu erklären:
wenn zb ein Rotationsvorgang so eine Geschwindigkeit hat, daß zB das Ventil immer grad oben ist, wenn "der Photograph" knippst, äh, sorry, der Film das näxhste Negativ belichtet, dann scheint sich bei abspielen des fertigen Films dieser rotor natürlich gar nicht zu drehen.
Und wenn er grade immer fats eine Umdrehung gemacht hat, also bei jeder neuen Negativbelichtung ein Stück weiter zurück ist, na, wohin scheint sich das Rad dann zu drehen?
Bei Stroboskoplicht sieht man solche Effekte natürlich "live".
Ich hatte bei meiner urspprünglichen FGragestellung nur nicht an die Bildfrequenz auch beim Fernsehen gedacht. (25 pics/sec).
Ein ANDERER, schwerer zu erklärender Effekt: das "Tellernutieren":
Jeder kennt das Tellerrotieren bei unegalem Hinstellen, und auch, daß die Rotationsachse dabei rotiert (Nutation, oder?).
Aber irgendwie scheint sich (wegen der Andersheit der Nutationsfrequenz wohl) der "direkten Rotation" des Tellers noch eine zweite, rückwärts oder eben vorwärts) zu überlagern, manchmal, als ob der Teller "sich selbst hinterher ist".
Aber das kann bestimmt hier auch eine(r) besser erklären, oder?!
moin, manni
Hallo Claus!
Man kann sich das auch anhand einer Zeichnung sehr schön klarmachen. Zeichene dir einfach ein Koordinatensystem auf ein Blatt und einen Kreis um den Ursprung. die Abszisse verlängerst du nun weiter nach rechts. Beginne jetzt auf dieser Linie etwas rechts des Kreises eine Sinusfunktion aufzuzeichnen.Fünf bis sechs Perioden reichen. Dort wo die Funktion beginnt soll nun der Startpunkt sein. Der Kreis stellt den Rotor dar, wobei du nun die Spitze eines Rotorblattes betrachtest. Dreht sich nun dieser Rotor, so beschreibt er von der Seite betrachtet die eben gezeichnete Sinusfunktion (sowas habt ihr bestimmt auch mal in der Schule gemacht). Nehmen wir an, der Rotor dreht sich links herum. Wenn nun die Differenz der Abtastzeitpunkte der Kamera genauso groß wäre wie die Periodendauer die der Rotor für eine Umdrehung benötigt, so scheint er still zu stehen, da du ihn immer in derselben Position ablichtest. Du kannst für jeden Abtastzeitpunkt einen Punkt auf der Funktion kennzeichnen und ihn auf den Kreis übertragen. Nun wählst du die Abtastfrequenz etwas etwas größer, die Abtastperiode also kleiner. Du zeichnest erneut die Punkte ein und überträgst sie. Du wirst feststellen, das sich die Punkte entgegengesetzt zur tatsächlichen Rotationsrichtung bewegen. Erst wenn die Abtastperiode kleiner als die halbe Rotationsperiode wird, dann kehrt sich die Drehrichtung um. Die Frequenz die du dabei beobachten kannst, mit der sich der Rotor zu drehen scheint, ist dabei die Differenz von Abtastfrequenz und Rotationsfrequenz. Genauso kannst du für eine Abtastperiode vorgehen, die größer als die Rotationsdauer ist.
Für gewöhnlich ist ja der Abtastzeitpunkt der Kamera fest, und die Drehzahl variiert. Wenn ein Auto nun beispielsweise abbremst sieht man bei einer bestimmten Drehzal der Räder eben diesen Effekt. Je nach momentaner Geschwindigkeit sieht man dabei die Räder scheinbar langsam links oder rechts herum drehen. Bremst der Wagen noch weiter ab, dann sieht man, wie sich diese Drehbewegung wie oben beschrieben umkehrt. Erst wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Reifen im Vergleich zur Abtastperiode klein ist (genauer kleiner als die Hälfte der Rotationsperiode), sieht man die reale Bewegung, da sozusagen kein Abtastfehler gemacht wird. Bei sehr hohen Geschwindigkeiten ist dieser Effekt zwar auch vorhanden, da sich das Rad während der Verschlußöffnungszeit der Kamera aber wesentlich weiter bewegt als bei langsamen Geschwindigkeiten läßt sich die Bewegung nicht mehr wahrnehmen.
Gruß
Michael
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oder Helikoptor-Stroboskop
Hat hier eine(r) eine Idee, wie das zu erklären ist?
film doch mal ne propelleruhr mit ner digicam in zeitlupe mit verschiedenen geschwindigkeiten
ciao orbert