Filmagens
Cuidados necessários na gravação
Para coletar os dados, é necessário utilizar câmeras com capacidade de gravação em câmera lenta, as quais estão disponíveis em diversos celulares no mercado. Essa medida é necessária devido ao curto período das oscilações, que é da ordem de 30 ms. Portanto, uma câmera que grava apenas a 60 fps (ou seja, aproximadamente 1 quadro a cada 17 ms) não é capaz de capturar informações importantes sobre a trajetória. Sendo assim, recomenda-se o uso de gravadoras com capacidade de ao menos 120 fps.
Para garantir uma gravação bem executada, é fundamental que o experimento seja realizado em uma área com excelente iluminação. Para isso, é recomendado o uso de lâmpadas que não oscilem de acordo com a rede elétrica (o que é comum em lâmpadas LED, por exemplo). Isso ocorre porque as oscilações na iluminação podem ser captadas pela câmera e comprometer o posterior rastreamento da posição da bolinha. Como alternativa, pode-se utilizar fontes luminosas alimentadas por baterias ou lâmpadas que não apresentem esse problema de oscilação ao estarem conectadas à rede elétrica.
Além disso, é importante utilizar bolinhas que tenham alto contraste em relação a um fundo homogêneo, ou seja, sem variações de cor e iluminação. Após a coleta dos dados, é recomendado o uso do aplicativo Tracker para extrair a posição em função do tempo, pois a função do aplicativo é rastrear a posição da esfera. Também é necessário que algum objeto de comprimento conhecido esteja presente na gravação, pois isso permite ao Tracker converter as distâncias em pixels registradas na gravação para distâncias reais no mundo físico.
Em resumo, para as gravações deve-se buscar:
Contraste entre a bolinha utilizada e o plano de fundo;
Montagem e suporte para o celular estável;
Iluminação constante e plano de fundo uniforme;
Gravadora com capacidade de ao menos 120 fps.
Como utilizar o Tracker
Ao abrir o software clique arquivo > open > File Chooser, para selecionar o arquivo do video da queda.
Após selecionado o arquivo vá em trajetórias > novo> ponto de massa
Com as teclas shift + Ctrl + botão direito sobre a bolinha selecione a região de busca com o botão esquerdo ao redor do objeto.
Após selecionar a região de busca (região retangular em vermelho) e o objeto(região circular de vermelho)a ser buscado vá nas configurações de trajetória automática da massa e configure as taxas de evolução, tether, Auto Marcação e desmarque a caixinha olhar para à frente. Por último clique na opção pesquisar, para ocorrer o rastreio.
Um aspecto fundamental a ser considerado no rastreamento é a calibração do software para obter um gráfico na escala de comprimentos em metros. A calibração é essencial para garantir que as medidas capturadas pelo software correspondam com precisão às medidas reais do objeto ou do ambiente que está sendo rastreado.
A calibração envolve, geralmente, o uso de referências conhecidas, como objetos de tamanho conhecido ou marcadores com coordenadas conhecidas. O software, então, estabelece uma correlação entre essas referências e as medidas que ele captura, possibilitando uma escala precisa em metros no gráfico.
Para isso, é necessário ir ao botão selecionado Fita métrica com transferidor após isso, selecione a opção bastão de medição, e selecione um elemento do video que é conhecido o tamanho conforme o exemplo abaixo.
