Videoanalyse i fysikkundervisningen

Fysikkfaget handler egentlig kun om to ting: Legemers fysiske egenskaper og bevegelse og vekselvirkning mellom forskjellige legemer. Gabrillo Tracker gir mulighet til å beskrive og gjøre beregninger på bevegelse og vekselvirkning i to dimensjoner med utgangspunkt i et videoopptak. Programmet er gratis. Jonas Persson ved skolelaboratoriet på NTNU har samlet mye Tracker-stoff på denne siden. Her finnes videoeksempler og informasjon om nedlasting. For elever og lærere i Sør-Trøndelag fylkeskommune er Tracker tilgjengelig i programvaremenyen.
Kvaliteten på filmen er avgjørende for analysen. Her er noen kritiske momenter:
1.Kameraet MÅ stå på stativ.
2.Det må være godt lys slik at eksponeringstiden på hvert bilde blir kort nok til å «fryse» bevegelsen.
3.Objektene må ha en kontrastfarge i forhold til bakgrunnen.
4.Større objekter merkes med en mindre prikk med kontrastfarge.
5.All bevegelse må skje i et plan vinkelrett på filmretningen.
6.Det må være med en langdereferanse, f.eks en meterstav i bildet og denne må være i samme avstand fra kameraet som den bevegelsen en ønsker å analysere.

Når en har laget filmen er programmet forholdsvis sjølforklarende. En legger til en sporing på hvert av objektene og en kan vise posisjon, fart, akselerasjon osv grafisk. Sporingen kan gjøres manuelt eller automatisk. Erfaringen min er at det enkleste er å starte automatisk og deretter gjøre manuelle justeringer om det trengs. Når dette er gjort kan en legge inn massen til hvert av objektene for å gjøre beregninger på bevegelsesmengde og kinetisk energi.
I videoen under som vser hvordan dette ser ut i Tracker, har har jeg festet en lapp på bilen og følge denne for å kunne beregne akselerasjonen, Dette er en enkel analyse med kun et legeme og en dimensjon. Tracker kan som sagt håndtere mer komplekse situasjoner og der er mange graf- og tabell-muligheter.

Advertisements