利用phyphox測聲音頻率與看波形

 看了藝名江鳥鴻的王老師給學生玩oscillosco看波形(可能要王老師FB好友才能看到)的活動之後，想要知道頻率並處理凍結波形以利觀看的部分，用phyphox的聲頻自相關來處理看看，步驟如下

1. 啟動phyphox的聲頻自相關功能

2.在自相關這邊按下錄製符號，開始發出單頻音，待出現穩定頻率與波形後按下暫停錄製，即可出現如下畫面。

3. 想進一步看波形，可以點選上方原始數據切換視窗

4. 點選圖表，可以平移與縮放波形，將波形放大到可以明顯看出較多波形細節後，點選下方選取數據，然後點選一個波峰，然後拉到另一個波峰，可以看到時間差。

這樣可以看到多波形細節，不過數據只有100毫秒亦即0.1秒的資料。

利用Phyphox測指間陀螺轉速

利用Phyphox測指間陀螺轉速，步驟如下

1. 將光學碼表打開，可視狀況調整數值，我是將觸發下界調成10，比較敏感

2. 按三角形符號開始蒐集數據，並先測試手機感光點在何處，確定之後按暫停並清除數據

3. 按三角形符號開始蒐集數據，旋轉指尖陀螺後靠近手機感光點，收集數據後按暫停。

4. 點擊數據圖，放大收集到的數據，再點擊選取數據，因為是3片式指間陀螺，所以我用了三個時間間隔，亦即任選一個開始峰值，記下時間，然後選取在三個時間間隔後的第四個峰值處，記下時間。

兩時間差為轉一圈所需時間，由此推估，大約0.3秒左右一圈，每分鐘約200轉左右，後續我重複測了幾次如下

兩者時間差為30.721682   -   30.299696 =0.421986，換算轉速 ：60   ÷   0.421986 =142.18 rpm

兩者時間差為32.64351   -   32.41271 = 0.2308，換算轉速 ：60   ÷   0.2308 =259.96 rpm

兩者時間差為40.72377   -   40.41702 = 0.30675，換算轉速 ：60   ÷   0.30675 =195.60 rpm

5. 時間差為每圈週期，再將60/時間差，可得到每分鐘轉速，我測到的是200到300rpm之間，跟一些科展的數據是吻合的。

要準確還是得用轉速器驗證，但如果手邊只有手機，那使用Phyphox的光學碼表，應該是一個堪用的方式。

利用便當盒、硬幣、紙張與Phyphox 測定重力加速度

關於 phyphox 聲學碼表用來測g 值，可以這樣操作，取代原本的氣球爆破聲啟動聲學碼表方式

           
1. 器材 ：學生準備便當盒、硬幣、課本、手機，老師準備夾子跟紙
學生回家先安裝 phyphox  (android:phyphox ios :phyphox)

2.流程，
a: 學生練習聲學碼表使用：開啟 app ，利用拍手聲音控制碼表啟動跟停止

b: 老師解釋實驗：配合自由落體V-t圖，說明本實驗利用等加速度運動時間與位移關係，以位移跟時間回推重力加速度值。

c: 安裝器材，說明架設高度與各部分用途： 利用夾子夾住課本跟紙張，硬幣放上面，便當盒儘量放在硬幣正下方，量測墜落高度(記得單位是公尺)

d:.示範利用聲學碼表測量墜落時間，用向下拍擊紙張方式製造聲音啟動碼表，並且移除硬幣支撐

e:. 測得時間並記錄

f.利用等加速度運動公式，以位移跟時間回推 重力加速度值

常見問題
1.碼表過度靈敏…調高啟動門檻值到0.2或0.3，調高最小延遲到0.2秒。
2. 異常的手機，即使調高門檻值，按重置歸零又會馬上啟動，此手機不適合此處測量，該換其他組員的手機
3. 高度高於1.5公尺比較不好操作，誤差值較大
 4.操作時各組可以指派不同高度進行測量，數據可以共用
 比較省時
 5.學生做完第一次，如果出現0.1 秒到0.2秒間的，大多拍紙時沒拍好，聲學碼表過早停止
 器材目前還沒來得及改，拍除紙張時有時紙張反跳，會把硬幣向上彈
理論上光面紙比較好用
不過大家大概課程趕翻天，應該不容易擠出時間玩

這個實驗的好處，我認為藉由不同高度的墜落時間，可以計算平均速度，然後可以作圖，算是整合圖形與公式，不過我沒有做太多，只讓學生把自己組別的結果，寫到黑板上一起討論而已

這活動，從app 概略測試，說明流程與原理，到各組架設適合高度完成實驗，大概需要一整節，若要省時，就是得在高度部分提供套件，學生疊桌架椅，會花掉一些時間

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20220923

今年的操作簡化，連夾子都沒有，用另一個組員的手指在桌緣輕輕壓住紙張而已。

算著算著突然發現，也可以用兩個高度的平均速度跟落地時間差去算重力加速度。