日志记录器、图形分析、LabQuest程序,游标视频分析所有从位置确定速度和加速度值使用数值导数的计算。

数据用于衍生品通常来自运动检测器,传感器购物车,购物车编码器,旋转运动传感器,或视频分析。光电门数据通常使用不同的计算偏移量占时间。数字衍生品也使用一些化学实验来定位的最大变化率pH值,例如。数学是一样的。

导数和二阶导数函数使用奇数个点为中心的切线的斜率估计当前时间。软件没有发现山坡上历届差异只有两个点。

你可以设置点的数量用于衍生品在软件通过改变它的设置文件。看到我怎么调整导数的计算中使用的点数吗?,说明如何做到这一点我们的软件的标题。

点用于发现衍生品的数量有重要影响的出现速度图,创建基于位置和时间数据从一个传感器。使用更多的点会消除不规则的特性,但也将涂片有用的细节如果走得太远。最初的几个点和最后几个点速度图中的计算点数减少由于并不是所有的点都可用。

如果目标是一个人,是很有帮助的使用许多衍生品(11 - 15)点;相比之下,许多分抛球实验将导致误导模糊掉了速度和加速度图。

边坡本身的加权平均计算点两侧的斜坡上的目标点。例如,假设我们有一个数据表的一部分(t, x)对,我们希望行我导数:

t (−2) x(我−2)
t (−1) x(我−1)
t(我)x(我)
t (i + 1) x (i + 1)
t (i + 2) x (+ 2)

对于n = 3,行我的导数

1011 - slope_equation_1.png

也就是说,x除以改变的变化
随着时间的推移,使用行行我的两侧。

n = 5,额外的使用我+ 2−2行:

使用五行,导数是加权平均的山坡上发现行就行我之前和之后,前后两排等。
n = 5,权重是2和1。n = 7,重量是3、2、1。

二阶导数算法应用两次是一样的。

参见:
如何记录器从光电门计算速度和加速度数据?
Savitzky-Golay平滑滤波器