background image

BT11i   High   g   Accelerometer   User’s   Guide   

|   3

   

 

Position   the   accelerometer   with   the   arrow   pointing   down   for   the   first   calibration   
point.   Define   this   as   -­‐9.8   m/s

2   

or   -­‐1.0   g.      

 

Rotate    the    Accelerometer    so    the    arrow    points    up    and    use    the    reading    for    the   
second   calibration   point.   Define   this   as   9.8   m/s

2   

or   1.0   g.         

The   accelerometer   will   read   0.0   m/s

2

   or   0.0   g   when   it   is   held   horizontally.   

Suggested   experiments      

The   Accelerometer   can   be   used   for   a   wide   variety   of   experiments,   both   inside   and   
outside    the    classroom.    The    Accelerometer    should    be    mounted    in    the    appropriate   
orientation   for   an   experiment   (so   that   its   axis   is   in   the   direction   of   interest).   

 

Measuring   acceleration   during   a   collision.   

 

Measuring   acceleration   as   it   moves   in   a   horizontal   circle   and/or   vertical   circle.   

 

Measuring   accelerations   during   body   movements:   put   the   Accelerometer   under   
your   belt   buckle,   and   jump   up   and   down,   land   both   with   your   knees   flexed   and   
with   your   knees   held   more   stiff.      

 

If    you    have    the    CMA    VinciLab    data-­‐logger    you    might    measure    acceleration    on   
elevators,    on    amusement    park    rides,    on    playground    apparatus,    in    a    car,    during   
bungee   jumps,   etc.   

 

To    measure    acceleration    in    two    or    three    directions    mount    two    or    three   
Accelerometers   at   right   directions.      

DO   NOT

   drop   the   sensor   directly   onto   a   solid   surface   this   will   damage   the   sensor.   

Interpretation   of   Accelerometer   measurements   

An   accelerometer   is   an   electromechanical   device   that   measures   acceleration   forces.   
Such   forces   may   be   static,   like   the   constant   force   of   gravity,   or,   as   is   the   case   with   
many   mobile   devices,   dynamic   to   sense   movement   or   vibrations.      
Also   the   CMA   High   g   Accelerometer   is   sensitive   to   both,   movement   acceleration   and   
the   Earth’s   gravitational   field   and   interpreting   its   measurements   is   complex.   
The    accelerometer    does    not    measure    gravity;    it    actually    measures    "non-­‐
gravitational"    acceleration    -­‐    the    component    of    "total    acceleration    minus    gravity"   
along   its   input   axis.   This   is   the   acceleration   it   experiences   relative   to   free   fall.   
The   basic   principle   of   operation   behind   the   accelerometer   is   the   displacement   of   a   
small    proof    mass,    which    is    attached    to    the    case    with    a    spring    that    deflects    in   
proportion    to    the    force    applied    to    the    proof    mass.    When    the    device    is    in    rest    the   
constant   gravity   force   is   acting   on   the   proof   mass.   The   only   measured   acceleration   is   
on    this    moment    the    acceleration    due    to    gravity.    As    acceleration    is    applied    to    the   
device,   consistent   with   Newton's   second   law   of   motion   (F   =   m*a)   an   additional   force   
proportional    to    the    applied    acceleration    develops.    The    accelerometer    output    is   
proportional   to   the   net   acting   force   and   to   acceleration   of   the   proof   mass.      

Reviews: