Физика

601. Измерение вязкости
Курсовой проект пополнение в коллекции 13.12.2010

По мере совершенствования физики и математики появилась проблема измерения нового класса физических величин. Так при развитии теории электричества встал вопрос - как быть с единицами электромагнитных величин? С одной стороны, новый класс явлений подсказывал необходимость введения новых единиц и величин. С другой - исходно была установлена связь между электромагнитными явлениями и эффектами механическими - законы Кулона и Био-Савара-Лапласа. Точки зрения наиболее авторитетных ученых по этому поводу также разделились. Некоторые считали, что «рассмотрение (электромагнитных явлений) будет более плодотворным, если ввести четвертую, не зависящую от механических единицу» (А. Зоммерфельд). Другие, напротив, считали различные проявления свойств материи единым целым и были противниками введения независимых электрических величин и единиц. В результате в практике появились системы единиц физических величин, имеющие различное число основных, т. е. произвольно выбранных, физических величин. Подробно на этом мы остановимся в разделе, посвященном единицам физических величин.
602. Измерение динамической вязкости жидкостей и газов
Контрольная работа пополнение в коллекции 20.07.2007

Если жидкость находится в контакте с твёрдым телом, то она в какой-то мере растекается по его поверхности, смачивает её. Краевой угол смачивания ? характеризует особенности взаимодействия тройки граничащих конкретных веществ - «жидкость-жидкость», «жидкость-твердое тело» и «жидкость-воздух». Возможные варианты этих взаимодействий приведены на рисунке 3 Говорят, что жидкость «смачивает» поверхность твердого тела, если краевой угол ? острый, если же величина краевого угла больше 90о, то жидкость не смачивает поверхность. В любом из этих случаев «лапласово» давление направлено внутрь кривизны. Именно этим давлением объясняются так называемые капиллярные явления. В каналах малых размеров за счет смачивания стенок жидкостью она просачивается на большие расстояния, в том числе поднимается вертикально, преодолевая силу тяготения. При отсутствии смачивания она из этих каналов так же эффективно «выдавливается» (см. рис. 4).
603. Измерение длины волны излучения лазера интерференционным методом
Контрольная работа пополнение в коллекции 01.11.2009

Лазер, или оптический квантовый генератор (ОКГ), это устройство, преобразующее энергию различных видов (тепловую, электрическую, световую, химическую и др.) в энергию когерентного монохроматического электромагнитного излучения в оптическом диапазоне длин волн (частот). Лазеры дают излучение в виде узкого направленного луча. По сравнению с другими, некогерентными источниками света, лазеры имеют ряд преимуществ, благодаря которым широко используются для целей связи и передачи большого объёма информации, для создания голографических изображений высокого качества и др. Значительная концентрация энергии в узком луче позволяет применять лазеры для обработки особо твердых материалов, а в перспективе для инициирования термоядерных реакций. Можно привести много и других примеров применения лазеров в научных исследованиях, технике, практической медицине. Все лазеры делятся на лазеры непрерывного и импульсного действия.
604. Измерение линейных величин
Контрольная работа пополнение в коллекции 23.05.2010

Микрометрический винт применяется в точных измерительных приборах (микроскоп, микрометр) и позволяет проводить измерения до сотых долей миллиметра. Микрометрический винт представляет собой стержень, снабженный точной винтовой нарезкой. Высота подъёма винтовой нарезки за один оборот называется шагом микрометрического винта. Микрометр (рис.4) состоит из двух основных частей: скоба В и микрометрический винт А. Микрометрический винт проходит через отверстия скобы с внутренней резьбой, против микрометрического винта на скобе имеется упор. На микрометрическом винте закреплен полный цилиндр (барабан) с делениями по окружности. При вращении микрометрического винта барабан скользит по линейной шкале, нанесенной на стебле.
605. Измерение магнитострикции ферромагнетика с помощью тензодатчика
Реферат пополнение в коллекции 09.12.2008
1. Ïîäãîòîâèòü ê èçìåðåíèÿì ðàáî÷åå ìåñòî.
1. Ïîäêëþ÷èòü ê êëåììàì “ìêÂ” ìèêðîâîëüòìåòð ïîñòîÿííîãî íàïðÿæåíèÿ ê êëåììàì “U ïèò” èñòî÷íèê ïîñòîÿííîãî íàïðÿæåíèÿ, óñòàíîâèâ íà íåì íàïðÿæåíèå 10 Â. Ê êëåììàì “ñîëåíîèä” ïîäêëþ÷èòü ïîñëåäîâàòåëüíî ñîåäåíåííûå àìïåðìåòð ïîñòîÿííîãî òîêà è ñîëåíîèä. Ê êëåììàì “ÈÒÄ” ïîäêëþ÷èòü âûâîäû òåíçîäàò÷èêà, íàêëååííîãî íà îáðàçöå ¹1.
2. Óñòàíîâèòü ïåðåêëþ÷àòåëü ïðåäåëîâ èçìåðåíèÿ ìèêðîâîëüòìåòðà â ïîëîæåíèå ìàêñèìàëüíîé âåëè÷èíå íàïðÿæåíèÿ. Ïåðåêëþ÷àòåëü ïðåäåëîâ èçìåðåíèÿ àìïåðìåòðà óñòàíîâèòü â ïîëîæåíèå “2À”, à ðó÷êó ðåçèñòîðà ðåãóëèðîâêè òîêà ñîëåíîèäà â êðàéíåå ëåâîå ïîëîæåíèå, ñîîòâåòñòâóåùåå ìèíèìàëüíîìó òîêó.
3. Âûïîëíèòü èçìåðåíèÿ ìàãíèòîñòðèêöèè.
4. Âêëþ÷èòü â ñåòü ìèêðîâîëüòìåòð è èñòî÷íèê ïèòàíèÿ è äàòü åìó ïðîãðåòüñÿ â òå÷åíèè 5-10 ìèí.
5. Ñ ïîìîùüþ ðåçèñòîðîâ “êîìïåíñàöèÿ ãðóáî” è ðåîõîäà “êîìïåíñàöèÿ òî÷íî” ñêîìïåíñèðîâàòü èçìåðèòåëüíûé ìîñò äîáèòüñÿ ìèíèìàëüíûõ ïîêàçàòåëåé ìèêðîâîëüòìåòðà. Ïîñòåïåííî óâåëè÷èâàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü ìèêðîâîëüòìåòðà, äîâåñòè åå äî ïðåäåëà “100 êÂ”.
6. Èçìåíÿÿ òîê â ñîëåíîèäå îò ìèíèìàëüíîãî çíà÷åíèÿ äî 2À çàïèñàòü ïîêàçàíèÿ âîëüòìåòðà, ñîîòâåòñòâóåùåå 5-6 òî÷êàì çíà÷åíèé òîêà â ñîëåíîèäå.
7. Âûïîëíèòü èçìåðåíèÿ â òîì æå ïîðÿäêå äëÿ îáðàçöîâ 2 è 3.
606. Измерение мощности и энергии
Курсовой проект пополнение в коллекции 09.05.2012

Для измерения расхода энергии при постоянном токе применяют счетчики трех систем: электродинамической, магнитоэлектрической и электролитической. Наибольшее распространение получили счетчики электродинамической системы. Неподвижные токовые катушки, состоящие из небольшого числа витков толстой проволоки, последовательно включены в сеть. Подвижная катушка шарообразной формы, называемая якорем, укреплена на оси, которая может вращаться в подпятниках. Обмотка якоря выполнена из большого числа витков тонкой проволоки и разделена на несколько секций. Концы секций припаяны к пластинам коллектора, которого касаются металлические плоские щетки. Напряжение сети подается в обмотку якоря через добавочное сопротивление. При работе счетчика в результате взаимодействия тока в обмотке якоря и магнитного потока неподвижных токов катушек создает момент вращения, под влиянием которого якорь начнет поворачиваться. О количестве энергии, потребляемой в сети, можно судить по числу оборотов, сделанных якорем (диском). Количество энергии, приходящееся на один оборот якоря, называется постоянной счетчика. Число оборотов якоря, приходящееся на единицу учтенной электрической энергии, называется передаточным числом.
607. Измерение напряжения
Контрольная работа пополнение в коллекции 22.02.2011

С помощью осциллографа методом калиброванной шкалы измеряется максимальное значение напряжения в виде последовательности однополярных прямоугольных импульсов. Размах осциллограммы импульса равен h при коэффициенте отклонения, равном KОТК. Определить максимальное значение напряжения, относительную и абсолютную погрешности измерения, если погрешность калибровки шкалы и измерения размаха осциллограммы равны соответственно ±?К (%) и ±?h (мм). Погрешностью преобразования, обусловленной нелинейностью амплитудной характеристики осциллографа, пренебречь.
608. Измерение неэлектрических величин
Информация пополнение в коллекции 12.01.2009

Интерференционный компаратор представляет собой следующее: на массивной оптической скамье устанавливают два зеркала, одно из которых может перемещаться при помощи винта. Плоскость перемещаемого зеркала точно совмещают с плоскостью неподвижного. На оба зеркала направляют по узкому лучу света от криптоновой лампы, отраженные от зеркал лучи сводят в одну точку и наблюдают за ее освещенностью. Когда плоскости обоих зеркал совмещены точно, разность хода между отраженными лучами равна нулю, а в точке мы увидим светлое пятно. Стоит сдвинуть верхнее зеркало (подвижное) вправо на четверть световой волны, как отраженный от него луч придет в точку с разностью хода на одну полуволну, и в точке не будет видно света он погасится в следствии интерференции. Если верхнее зеркало сдвинуть вправо еще на одну четверть волны луч придет в точку с разностью хода в две полуволны и свет в этой точке усилится. Расстояние между поверхностями зеркал будет равно половине длины световой волны. Наблюдатель постепенно сдвигает верхнее зеркало и подсчитывает число усилений и ослаблений освещенности пятна. Когда он насчитает 3 301 527, 46 таких изменений, расстояние между зеркалами можно считать равным 1 метр. На самом деле наблюдатель скорее состарится, пока посчитает 3 млн. изменений, поэтому применяют приборы, которые регистрируют каждое изменение и выдают его на соответствующих индикаторах.
609. Измерение основных электрических величин: напряжения, тока, мощности, энергии
Контрольная работа пополнение в коллекции 19.07.2011

Аналогично действует защитное заземление и в трехфазных установках с изолированной нейтралью, например в установках с номинальным напряжением 6... 35 кВ. Напряжение относительно земли, под которым может оказаться корпус оборудования а, б или в с пробитой изоляцией при отсутствии защитного заземления на а, зависит от изоляции фаз относительно земли и теоретически может лежать в пределах от 0 (при rа = 0) до линейного UЛ, (при rб = 0 или rв = 0, но rа ? 0). В таких сетях возможно проявление следующего недостатка защитного заземления. Если изоляция двух других фаз достаточно хорошая, а емкость их относительно земли мала, ток замыкания на заземленный корпус (например, б) может быть настолько мал, что напряжение на корпусе Uкб может не ощущаться людьми, в то же время напряжение двух других фаз относительно земли увеличивается от фазного до линейного. Изоляция этих фаз может не выдержать увеличившегося напряжения и оказаться поврежденной в другом электроприемнике, имеющем свое защитное заземление (в). Пойдет большой ток двойного замыкания на землю, который может быть близок по значению к току короткого замыкания двух фаз и может создавать большое падение напряжения на сопротивлениях заземления обоих поврежденных аппаратов rзб и r3в. Видно, что, какими бы маленькими ни были rзб и r3в, падения напряжения на них, а значит, и напряжения на корпусах UKб и UKв будут зависеть от соотношения между rзб и г3в и от линейного напряжения сети. Практически всегда будет опасность поражения электричеством. Например, при rзб = r3в и UЛ = 10 кВ получится UКб = Uкв = 0,5 UЛ = 5 кВ. Участок сети с двойным замыканием на землю обычно автоматически отключается за время, не превышающее 2...3 с, но до момента отключения заземление не защищает людей. Поэтому ограничивают продолжительность работы сети с однофазным замыканием на землю. На торфоразработках и в других местах с особо опасными условиями работы вообще не допускают работу при однофазном замыкании на землю, применяя автоматическое отключение.
610. Измерение отношений удельных теплоемкостей
Контрольная работа пополнение в коллекции 20.11.2010

На рис. 1 сплошная кривая - адиабата - изображает в p-V-диаграмме адиабатический процесс, а штриховая линия - изотерма - изотермический процесс при температуре, соответствующей начальному состоянию 1 газа. При адиабатическом процессе давление меняется с изменением объема газа резче, чем при изотермическом процессе. При адиабатическом расширении уменьшается температура газа и его давление падает быстрее, чем при соответствующем изотермическом расширении. При адиабатическом сжатии газа его давление возрастает быстрее, чем при изотермическом сжатии. Это связано с тем, что увеличение давления происходит за счет уменьшения объема газа и в связи с возрастанием температуры. Работа А1-2, совершаемая газом при адиабатическом процессе 12, измеряется площадью, заштрихованной на рис. 1.
611. Измерение параметров электрических цепей
Информация пополнение в коллекции 26.10.2010

Под термином заземление подразумевается электрическое подключение какой-либо цепи или оборудования к земле. Заземление используется для установки и поддержания потенциала подключенной цепи или оборудования максимально близким к потенциалу земли. Цепь заземления образована проводником, зажимом, с помощью которого проводник подключен к электроду, электродом и грунтом вокруг электрода. Заземление широко используется с целью электрической защиты. Например, в осветительной аппаратуре заземление используется для замыкания на землю тока пробоя, чтобы защитить персонал и компоненты оборудования от воздействия высокого напряжения. Низкое сопротивление цепи заземления обеспечивает стекание тока пробоя на землю и быстрое срабатывание защитных реле. В результате постороннее напряжение как можно быстрее устраняется, чтобы не подвергать его воздействию персонал и оборудование. Чтобы наилучшим образом фиксировать опорный потенциал аппаратуры в целях ее защиты от статического электричества и ограничить напряжения на корпусе оборудования для защиты персонала, идеальное сопротивление цепи заземления должно быть равно нулю.
612. Измерение погрешности электронным фазометром на основе логического элемента
Информация пополнение в коллекции 24.07.2012

В настоящее время создаются различные регуляторы и автоматизированные системы управления. В связи с нарастающей потребностью в динамическом управлении, велико внимание к цифровой обработке данных, но при получении оцифрованных данных приходится учитывать погрешности, связанные с преобразованием. Ошибки при построении алгоритмов и неучёт информационного запаздывания могут привести к необратимым последствиям и авариям. Несвоевременное реагирование особенно опасно в химической промышленности, поэтому жёсткое статическое управление различными системами неактуально. Основные достижения измерительной техники, определяющие характеристики средств измерений, такие как их погрешности и быстродействие, связаны с развитием цифровой техники. Объясняется это тем, что быстродействующие цифровые устройства, созданные на базе интегральных схем большой и средней степени интеграции, входящие в микропроцессорные комплекты, обладают рядом достоинств. Они универсальны, то есть могут реализовывать множество различных функций, позволяют достичь высокой точности, превосходят аналоговые измерительные системы по быстродействию, экономичности и другим показателям. Во многих случаях возникает вопрос о запаздывании сигнала на пути от измерительной цепи, то есть вопрос об актуальности данных. Иногда это становится существенным для интерпретации результатов измерения, иногда это важно для разработки способов контроля над измерительным и технологическим процессом. Контроль осуществляется посредством обработки данных, полученных измерениях, и вынесения адекватного ситуации решения. В аналоговой технике существуют методы определения запаздывания, но необходимо их обобщить на цифровые приборы, то есть создать универсальную методику определения запаздывания в любой измерительной цепи. Так как возможных вариантов измерительных цепей огромное количество (в таких цепях комбинируется аналоговая и цифровая техника различного уровня быстродействия), то суть создания этой методики есть обозначение главных этапов измерения запаздывания, а не конкретные инструкции и схемы. Введение цифровых методов обработки информации в динамическом эксперименте приводит к динамическим ошибкам и погрешностям.
613. Измерение постоянных токов
Информация пополнение в коллекции 12.01.2009

Последовательно-параллельная схема (рис. 3.24) широко используется в прибсрах высоких классов точности (0,5; 0,2; 0,1). В такой схеме последовательно с уедной рамкой включается резистор из манганина R3. Эта цепь шунтируется резистором R1 из материала с большим температурным коэффициентом (меди или никеля) и через последовательно включенный манганиновый резистор R2 подключается к шунту Rm. При повышении температуры возрастают сопротивления рамки и R1. Однако, поскольку последовательно с рамкой включен резистор R3, имеющий практически нулевой температурный коэффициент, то по сравнению с цепью рамки увеличение сопротивления в цепи R1 будет больше. Поэтому изменится распределение токов /2 и It таким образом, что в обмотку рамки будет ответвляться несколько большая часть общего тока, чем раньше. Так как сопротивление между точками a и с увеличивается, а ток !х не изменяется, напряжение Uac между этими точками несколько увеличится. Выбором сопротивлений можно добиться того, чтобы при изменении температуры ток в обмотке рамки менялся в пределах, определяемых допускаемым значением температурной погрешности.
614. Измерение расхода пара
Курсовой проект пополнение в коллекции 12.04.2012

Датчики давления предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обеспечивают непрерывное преобразование значения измеряемого параметра - давления избыточного, разрежения, давления - разрежения, разности давлений, гидростатического (уровня) в стандартный токовый сигнал дистанционной передачи.
615. Измерение сверхмалых масс
Дипломная работа пополнение в коллекции 25.06.2011

Одним из наиболее важных параметров адаптивного интерферометра является частота отсечки, обратно пропорциональная времени записи голограммы в кристалле [11]. Для выбранного образца кристалла и длины волны излучения время записи определяется интенсивностью излучения (обратно ему пропорционально). Увеличение интенсивности может быть достигнуто двумя способами: увеличение мощности оптического излучения или уменьшение поперечных размеров светового пучка за счет фокусировки. Первый способ в данной экспериментальной установке не приемлем, так как использование мощного лазерного излучения может повредить исследуемые образцы. Уменьшение же поперечных размеров световых пучков сталкивается с проблемой уменьшения эффективной длины их взаимодействия в кристалле вследствие расхождения, что не существенно для широких пучков. В настоящей работе для увеличения длины взаимодействия лазерных пучков в качестве фокусирующей линзы L3 на рисунке 12а и 12б использовалась цилиндрическая линза с фокусным расстоянием 160 мм. Расположение фокусирующих линз было подобранно таким образом, чтобы объектный и опорный лазерный пучок пересекались точно в месте их максимальной фокусировки.
616. Измерение СВЧ мощности
Доклад пополнение в коллекции 10.02.2011

Мощность в общем виде есть физическая величина, которая определяется работой, производимой в единицу времени. Единица мощности ватт (Вт) соответствует мощности, при которой за одну секунду выполняется работа в один джоуль (Дж). На постоянном токе и переменном токе низкой частоты непосредственное измерение мощности зачастую заменяется измерением действующего значения электрического напряжения на нагрузке U, действующего значения тока, протекающего через нагрузку, угла сдвига фаз между током и напряжения P=U I cos?. В СВЧ диапазоне измерение напряжения и тока становится затруднительным. Соизмеримость размеров входных цепей измерительных устройств с длинной волны является одной из причин неоднозначности измерения напряжения и тока. Измерения сопровождаются значительными частотными погрешностями. Следует добавить, что измерение напряжения и тока в волноводных трактах при некоторых типах волн, теряет практический смысл, так как продольная составляющая в проводнике отсутствует, а реальная разность потенциалов между концами любого диаметра сечения волновода равна нулю. В связи со сказанным на частотах начиная с десятков мегагерц предпочтительным и более точным становиться непосредственное измерение мощности, а на частотах свыше 10000 МГц это единственный вид измерения, однозначно характеризующий интенсивность электромагнитного колебания. Для непосредственного измерения мощности СВЧ применяют методы, основанные на фундаментальных физических законах, включающих метод прямого измерения основных величин: массы, длинны и времени.
617. Измерение сопротивлений изоляции и заземления
Контрольная работа пополнение в коллекции 30.10.2011

Периодический контроль изоляции - это измерение ее активного сопротивления в установленные Правилами сроки, а также после проведения планово-предупредительных работ, ремонта, монтажа. В помещениях без повышенной опасности (в них отсутствуют химически активная среда и признаки повышенной опасности: относительная влажность воздуха более 75 %, токопроводящие пыль или пол, температура воздуха более 35 0С; возможность одновременного прикосновения к металлическим корпусам электрооборудования и металлическим элементам зданий, имеющих соединение с землей) периодичность измерения -1 раза в 3 года. В помещениях с повышенной опасностью, где действует лишь один из признаков повышенной опасности и отсутствуют химически активная среда и особая сырость (относительная влажность близка к 100 %), измерения должны проводиться 1 раз в год. В особо опасных помещениях (в них действует не менее двух признаков повышенной опасности или же химически активная среда, или особая сырость) изоляцию контролируют 2 раза в год. Изоляцию переносного электроинструмента проверяют перед выдачей на руки для пользования, после ремонта и периодически - 1 раз в месяц.
618. Измерение температур
Информация пополнение в коллекции 02.02.2012

Термометры расширения построены по принципу изменения объемов жидкостей (жидкостные термометры) или линейных размеров твёрдых тел (деформационные термометры). Действие жидкостных термометров основано на различиях коэффициентов теплового расширения рабочего, или термометрического, вещества (ртуть, этанол, пентан, керосин, иные органические жидкости) и материала оболочки, в которой оно находится (термометрическое стекло либо кварц). Несмотря на большое разнообразие конструкций, эти термометры относятся к одному из двух основных типов: палочные (рис. 1, а) и с вложенной шкалой (рис. 1, б). Особенно распространены ртутные стеклянные термометры, подразделяемые на образцовые (1-го разряда - только палочные, 2-го разряда - оба типа), лабораторные (оба типа), технические (только с вложенной шкалой). Среди приборов, заполненных органическими жидкостями и используемых лишь для измерения температур ниже (- 30 °С), чаще других применяют спиртовые термометры. Все жидкостные термометры используют обычно для локальных измерений температуры (от -200 до 600 °С) с точностью, определяемой ценой деления шкалы. Для образцовых стеклянных термометров с узким диапазоном шкалы цена деления может достигать 0,01 °С. Точность измерений зависит от глубины погружения термометра в исследуемую среду: прибор следует погружать на глубину, при которой проводилась его градуировка. Достоинства этих термометров - простота конструкции и высокая точность измерений. Недостатки: невозможность регистрации и передачи показаний на расстояние; зависимость показаний от изменения объемов жидкости и резервуара, в котором она находится; тепловая инерционность; невозможность ремонта. Область применения таких термометров приведена в таблице 1.
619. Измерение температуры
Реферат пополнение в коллекции 09.12.2008

Практический опыт построения систем регулирования промышленных объектов показывает, что главное значение здесь приобретает не задача выбора алгоритмов функционирования регуляторов, а задачи построения оптимальной схемы получения регулятором текущей информации о состоянии объекта регулирования, которое отражает характер взаимодействий между двумя функциональными основными элементами системы регулирования - объектом и регулятором. Высокопроизводительная, экономичная и безопасная работа технологических агрегатов металлургической промышленности требует применения современных методов и средств измерения величин, характеризующих ход производственного процесса и состояние оборудования. Температура является одним из основных параметров, подлежащих контролю со стороны систем автоматического управления металлургическими процессами. В условиях агрессивных сред и высоких температур, наиболее подходящими для использования являются фотоэлектрические пирометры. Они позволяют контролировать температуру от 100 до 6000 0С и выше. Одним из главных достоинств данных устройств является отсутствие влияния температурного поля нагретого тела на измеритель, так как в процессе измерения они не вступают в непосредственный контакт друг с другом. Так же фотоэлектрические пирометры обеспечивают непрерывное автоматическое измерение и регистрацию температуры, что позволяет использовать их в системах автоматического управления процессами без дополнительных затрат на приобретение и обслуживание устройств сопряжения.
620. Измерение теплоты и температуры
Информация пополнение в коллекции 05.02.2011

К изучению тепловых явлений Галилей подошел с тех же позиций; прежде всего он занялся тем, как измерить температуру тела. Термометры, которые делал Галилей (около 1597 г.), состояли из стеклянного шара, наполненного воздухом; от нижней части шара отходила трубка, частично заполненная водой, которая заканчивалась в сосуде, также наполненном водой. Высота столбика зависела как от температуры, так и от атмосферного давления, и измерять таким термометром сколько-нибудь точно было невозможно. При Галилее сама идея, что воздух может давить на землю, казалось достаточно дикой. Поэтому термометр Галилея измерял довольно неопределённую величину, но даже такой термометр позволял сравнивать температуру разных тел в одно и тоже время и в одном и том же месте.

Blog

Физика