Prezentarea instrumentelor de măsură moderne. Prezentare pe tema „instrumente de măsură”

23.06.2020 Panoul Straturi

Slide 2

Ce este?

  • Slide 3

    Dispozitiv

    • Un instrument este un dispozitiv pentru măsurarea mărimilor fizice.
    • S-a numit măsurare pentru că este folosit pentru a măsura ceva.
    • A măsura înseamnă a compara o cantitate cu alta.
  • Slide 4

    • Fiecare dispozitiv are o scară (diviziune). Valorile sunt comparate folosindu-l.
    • Să luăm cel mai simplu dispozitiv - o riglă și să luăm în considerare. Este drept și are o scară.
    • Scara riglei nu este simplă; conține două mărimi fizice, centimetru și milimetru. Deci o riglă de cinci centimetri are
  • Slide 5

    • Cincizeci de linii scurte, câte un mm fiecare, distanțate una de cealaltă (aceasta este aproximativ egală cu grosimea sârmei unui gard de plasă) și cinci linii lungi, câte un cm fiecare (aceasta este aproximativ egală cu lățimea unghiei mici) .
    • Asta înseamnă că 1 cm înseamnă 10 mm. Sunt semnați doar centimetri. Deoarece milimetrii sunt incomod de utilizat.
  • Slide 6

    Slide 7

    Scop

    • Deci, domnitorul are două scopuri:
      • 1) trasarea liniilor drepte și verificarea liniilor (dacă sunt drepte).
      • 2) măsurarea lungimii obiectelor
  • Slide 8

    Dinamometru

    • Dinamometrul este un dispozitiv pentru măsurarea forței.
    • Prețul unei diviziuni este egal cu un Newton (scris 1N).
    • Un dinamometru poate măsura forța de frecare și forța de tracțiune.
  • Slide 9

    Tipuri de dinamometre

    • Dinamometru medical (pentru măsurarea puterii diferitelor grupe musculare umane)
    • Dinamometru-silometru de mână. (pentru a măsura puterea brațului)
    • Dinamometru de tracțiune. (pentru măsurarea forțelor mari)
  • Slide 10

    Sportivii folosesc acest dispozitiv

  • Slide 11

    Silomer

    • Contorul de rezistență este format din două mânere ovale conectate printr-un arc
    • Când sunt comprimate, placa metalică transmite acțiunea săgeții. Prețul unei divizii este de 1 kg.
  • Slide 12

    Slide 13

    Cu acest dispozitiv puteți prezice vremea

  • Slide 14

    Barometru aneroid

  • Slide 15

    Barometru

    • Un barometru este un instrument metalic pentru măsurarea presiunii atmosferice.
    • Prețul unei diviziuni este egal cu doi mm Hg. Artă.
    • Structura sa este similară cu un monometru.
  • Slide 16

    Barometru aneroid

    • Structură: aceasta este o cutie metalică din care a fost pompat aer. Este atașat un arc pentru a nu fi zdrobit de presiunea atmosferică. Arcul este atașat de săgeată folosind un mecanism suplimentar.
  • Slide 17

  • Slide 18

    De ce să nu măsori presiunea în anvelope?

  • Slide 19

    Manometru

    • Un manometru este utilizat pentru a măsura presiunea mai mare sau mai mică decât presiunea atmosferică.
    • O diviziune a manometrului este atmosfera.
    • 2 atmosfere înseamnă că presiunea este mai mare decât atm. de 2 ori.
  • Slide 20

    • Aparatul funcționează datorită elasticității.
    • Structura: acesta este un tub metalic curbat sigilat pe o parte. Este atașat de săgeată cu ajutorul unui angrenaj dintat. Dacă presiunea crește
  • Slide 21

    • - este aprins, apoi tubul se îndreaptă și dă mișcare săgeții. Ea începe să se miște spre dreapta. Dacă presiunea scade, tubul se îndoaie înapoi (din cauza elasticității) până când își ia forma inițială. Săgeata continuă să se miște în spatele tubului în mod constant.
  • Descrierea prezentării prin diapozitive individuale:

    1 tobogan

    Descrierea diapozitivei:

    2 tobogan

    Descrierea diapozitivei:

    Instrumentele de măsurare analogice sunt dispozitive ale căror citiri sunt o funcție continuă a modificărilor cantității măsurate.

    3 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Un dispozitiv de măsurare electrică analogică este, în primul rând, un dispozitiv indicator, adică un dispozitiv care permite efectuarea de citiri. Pentru a face acest lucru, pentru toate instrumentele de măsură electrice analogice, indiferent de scopul și tipul mecanismului de măsurare utilizat în acesta, orice dispozitiv conține componente și elemente comune tuturor instrumentelor analogice: un dispozitiv de citire, constând dintr-o scară situată pe cadranul dispozitivul și un indicator de dispozitiv pentru crearea de dispozitive de sprijin pentru contracararea și calmarea momentelor.

    4 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Circuit de măsurare Mecanism de măsurare Dispozitiv de citire Circuitul de măsurare este un convertor al mărimii măsurate x într-o mărime electrică intermediară y (curent, tensiune), legată funcțional de mărimea măsurată x, adică y=f1(x). Mărimea electrică y, care este curent sau tensiune, afectează direct mecanismul de măsurare (cantitatea de intrare a mecanismului). Circuitul de măsurare conține rezistență, inductanță, capacitate și alte elemente. Mecanismul de măsurare este un convertor al energiei electrice furnizate acestuia în energia mecanică necesară pentru a-și deplasa partea mobilă față de cea staționară, adică α = f2(y). Mărimile de intrare creează forțe mecanice care acționează asupra piesei mobile. De obicei, în mecanisme piesa mobilă se poate roti doar în jurul unei axe, prin urmare forțele mecanice care acționează asupra mecanismului creează un moment M. Acest moment se numește cuplu M = Wm / α., unde Wm este energia câmpului magnetic Dispozitiv de citire - indicator (săgeată), stilou , conectat rigid la partea mobilă a mecanismului de măsurare și o scară fixă ​​(un suport de hârtie care combină funcțiile unei cântare și a unui mediu de informații înregistrate). Partea mobilă transformă mișcarea unghiulară a mecanismului în mișcarea indicatorului, iar valoarea α este măsurată în unități de diviziune la scară. X Y α

    5 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Elementele comune ale dispozitivelor electromecanice analogice sunt: ​​o carcasă (din metal sau plastic), o parte fixă ​​și mobilă (o bobină, un miez magnetic feromagnetic sau un disc rotativ din aluminiu), un dispozitiv de contracarare (arc spiralat sau bandă), un amortizor (inductie lichida sau magnetica), un corector de pozitie zero si un dispozitiv de citire (scala si indicator).

    6 diapozitiv

    Descrierea diapozitivei:

    7 slide

    Descrierea diapozitivei:

    În funcție de fenomenele fizice care stau la baza creării cuplului sau, cu alte cuvinte, de metoda de transformare a energiei electromagnetice furnizate dispozitivului în energie mecanică de mișcare a părții mobile, dispozitivele electromecanice sunt împărțite în următoarele sisteme principale: magnetoelectrice, electromagnetic, electrodinamic, ferodinamic, electrostatic, inducție.

    8 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Principiul de funcționare a IM-urilor diferitelor grupuri de dispozitive se bazează pe interacțiunea dintre: IM-uri magnetoelectrice - câmpuri magnetice ale unui magnet permanent și ale unui conductor purtător de curent; electromagnetic - câmpul magnetic creat de un conductor purtător de curent și un miez feromagnetic; electrodinamic (și ferodinamic) - câmpuri magnetice a două sisteme de conductori cu curenți; electrostatic - două sisteme de electrozi încărcați; inducție - un câmp magnetic alternativ al unui conductor cu curent și curenți turbionari induși de acest câmp într-un element în mișcare - ca urmare, se creează un cuplu MVR.

    Slide 9

    Descrierea diapozitivei:

    În funcție de metoda de creare a momentului de contracarare Ma, SI-urile electromecanice se împart în două grupe: - cu un moment de contracarare mecanic; - cu contracuplu electric (logometre).

    10 diapozitive

    Descrierea diapozitivei:

    Un raportmetru este un dispozitiv de măsurare electrică pentru măsurarea raportului dintre intensitățile a doi curenți electrici. Piesa mobila este realizata sub forma a doua rame situate perpendicular. Când un curent trece prin cadrul raportometrului, atunci când interacționează cu câmpul magnetic al unui magnet permanent de formă eliptică (partea fixă ​​a ratiometrului), se creează un cuplu care mișcă acul dispozitivului. Când curenții din ambele cadre sunt egali, cuplurile lor sunt egale, săgeata dispozitivului ia poziția zero. Dacă curenții sunt diferiți, partea în mișcare a dispozitivului se mișcă în așa fel încât cadrul cu un curent mare ajunge într-o poziție cu un spațiu mare al magnetului permanent (datorită elipticității sale). Ca urmare, cuplul generat de cadru scade și devine egal cu cuplul cadrului cu un curent mai mic. Un raportmetru este de obicei folosit în instrumentele pentru măsurarea rezistenței, inductanței, capacității și temperaturii. Un raportmetru este un dispozitiv în care nu există arcuri spiralate care creează un moment de contracarare atunci când acul este rotit și ale cărui citiri nu depind de mărimea curentului, ci depind de raportul multiplu al curenților din bobine. . Logometrele sistemelor magnetoelectrice, electrodinamice, ferodinamice, electromagnetice sunt comune. De exemplu, un logometru este un megohmmetru magnetoelectric, un dispozitiv de măsurare a temperaturii complet cu un termometru de rezistență etc.

    11 diapozitiv

    Descrierea diapozitivei:

    12 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Ampermetrele și voltmetrele magnetoelectrice sunt principalele instrumente de măsură în circuitele de curent continuu. Dispozitivele sistemului magnetoelectric se bazează pe principiul interacțiunii curentului bobinei (cadru cu curentul) și câmpul magnetic al unui magnet permanent. Partea fixă ​​este formată dintr-un magnet permanent 1, piesele sale polare 2 și un miez fix 3. Există un câmp magnetic puternic în spațiul dintre piesele polare și miez. Partea mobilă a mecanismului de măsurare constă dintr-un cadru ușor 4, a cărui înfășurare este înfășurată pe un cadru de aluminiu și două semi-axe 5, legate fix de cadrul cadrului. Capetele înfășurării sunt lipite la două arcuri spiralate 6, prin care curentul măsurat este furnizat cadrului. O săgeată 7 și contragreutăți 8 sunt atașate de cadru. Un cadru este instalat în spațiul dintre piesele polare și miez. Axele sale sunt introduse în rulmenți din sticlă sau agat. Când curentul trece prin înfășurarea cadrului, acesta din urmă tinde să se rotească, dar rotația sa liberă este contracarată de arcuri spiralate. Și unghiul la care se învârte totuși cadrul, se dovedește, corespunde unei anumite puteri de curent care curge prin înfășurarea cadrului. Cu alte cuvinte, unghiul de rotație al cadrului (săgeata) este proporțional cu puterea curentului. Ampermetrele și voltmetrele au practic aceleași mecanisme de măsurare. Diferența lor constă doar în rezistența electrică a ramelor. Un ampermetru are o rezistență mult mai mică decât un voltmetru.

    Slide 13

    Descrierea diapozitivei:

    Când direcția curentului se schimbă, direcția cuplului (determinată de regula stângii) se schimbă. Când un dispozitiv de sistem magnetoelectric este conectat la un circuit de curent alternativ, bobina este acționată de forțe mecanice care se schimbă rapid în valoare și direcție, a căror valoare medie este zero. Ca rezultat, acul instrumentului nu se va abate de la poziția zero. Prin urmare, aceste instrumente nu pot fi utilizate direct pentru măsurători în circuite de curent alternativ. Calmarea (amortizarea) acului în dispozitivele sistemului magnetoelectric are loc datorită faptului că atunci când cadrul de aluminiu se mișcă în câmpul magnetic al magnetului permanent NS, în acesta sunt induși curenți turbionari. Ca urmare a interacțiunii acestor curenți cu câmpul magnetic, apare un moment care acționează asupra cadrului în direcția opusă mișcării acestuia, determinând calmarea rapidă a vibrațiilor cadrului.

    Slide 14

    Descrierea diapozitivei:

    1) cu o bobină mobilă și un magnet fix; 2) cu un magnet mobil și o bobină fixă. cu magnet extern cu magnet intern simbol 1 – magnet permanent fix; 2 - circuit magnetic; 3- miez; 4 – cadru; 5 – primăvară; 6-săgeți

    15 slide

    Descrierea diapozitivei:

    16 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Avantaje: sensibilitate ridicată, precizie ridicată, scară uniformă, consum redus de putere intrinsec, influență scăzută a câmpurilor magnetice externe datorită câmpului magnetic intrinsec puternic. Dezavantaje: complexitate de proiectare, cost ridicat, nepotrivit pentru funcționarea în circuite de curent alternativ, sensibilitate la suprasarcini și modificări de curent.

    Slide 17

    Descrierea diapozitivei:

    Aplicație: ca ampermetre și voltmetre de curent continuu cu limite de măsurare de la nanoamperi la kilometri și de la fracțiuni de milivolți la kilometri, galvanometre de curent continuu, galvanometre de curent alternativ și galvanometre oscilografice; În combinație cu diferite tipuri de convertoare AC-DC, acestea sunt utilizate pentru măsurători în circuite AC.

    18 slide

    Descrierea diapozitivei:

    Pregătiți prezentări: Galvanometre magnetoelectrice Logometre magnetoelectrice Ohmmetre magnetoelectrice Ampermetre și voltmetre magnetoelectrice

    Slide 19

    Descrierea diapozitivei:

    Dispozitivele sistemului electromagnetic funcționează pe principiul tragerii unei armături metalice într-o bobină atunci când trece un curent electric prin aceasta. Principiul de funcționare al dispozitivelor de sistem electromagnetic se bazează pe interacțiunea unui câmp magnetic creat de o bobină staționară, prin înfășurarea căreia curge curentul măsurat, cu unul sau mai multe miezuri feromagnetice montate pe o axă. Bobina fixă ​​3 este un cadru cu o bandă de cupru izolată. Când un curent măsurat trece prin bobină, se creează un câmp magnetic în fanta sa plată. Miezul 5 cu săgeata 4 este montat pe axa 1. Câmpul magnetic al bobinei magnetizează miezul și îl trage în fantă, rotind axa cu săgeata. Arcul spiral 2 creează un moment de contracarare Mpr 1 – axa 2 – arc spiral 3 – bobină 4 – săgeată 5 – miez 6 – amortizor

    20 de diapozitive

    Descrierea diapozitivei:

    Avantaje: simplitatea designului, capacitatea de a măsura curenti continui și alternativi, capacitatea de a rezista la suprasarcini mari, costuri reduse. Dezavantaje: influența câmpurilor magnetice externe asupra citirilor instrumentului, scară neuniformă (pătratică, adică comprimată la început și întinsă la sfârșit), sensibilitate scăzută, precizie scăzută, consum mare de energie.

    21 de diapozitive

    Descrierea diapozitivei:

    Dispozitivele de sistem EM sunt utilizate în principal ca ampermetre de panou și voltmetre de curent alternativ cu frecvență industrială de clasa de precizie 1.0 și clase inferioare pentru măsurători în circuite de curent alternativ, în dispozitive portabile multi-gamă de clasa de precizie 0,5.

    22 slide

    1 tobogan

    Instrumente de măsurare Instrumentul de măsură p este un instrument de măsurare conceput pentru a obține valorile mărimii fizice măsurate într-un interval specificat. Un dispozitiv de măsurare este adesea numit instrument de măsurare pentru producerea unui semnal de informație de măsurare într-o formă accesibilă percepției directe de către operator.

    2 tobogan

    Dinamometru Dinamometrul (din greaca veche δύναμις - „forță” și μέτρεω - „măsur”) este un dispozitiv de măsurare a forței sau a momentului de forță, format dintr-o legătură de forță (element elastic) și un dispozitiv de citire. În legătura de putere, forța măsurată provoacă deformare, care este comunicată direct sau prin transmisie către dispozitivul de citire. Un dinamometru poate măsura forțele de la fracțiuni de newtoni (N, fracțiuni de kgf) la 1 Mn (100 tf). După principiul de funcționare, dinamometrele se disting între mecanice (arc sau pârghie), hidraulice și electronice. Uneori se folosesc două principii într-un singur dinamometru. Pentru măsurarea forței de compresie a ușilor și porților și a altor dispozitive cu acționări electrice, hidraulice și pneumatice, în conformitate cu cerințele standardelor tehnice paneuropene, există o clasă de dinamometre sub denumirea generală Dispozitive de măsurare a forței de compresie. Cei mai cunoscuți reprezentanți ai acestei clase de instrumente de măsură sunt: ​​BIA Klasse 1, FM100, FM200, FM300 de la compania germană Drive Test GmbH. La dinamometrele cu arc cu arc elicoidal, atunci când arcul este întins, apar două tipuri de deformare: deformare la încovoiere și deformare

    3 slide

    Barometru În barometrele de lichid, presiunea este măsurată prin înălțimea unei coloane de lichid (mercur) într-un tub sigilat în partea de sus și cu capătul inferior coborât într-un vas cu lichid (presiunea atmosferică este echilibrată de greutatea coloanei de lichid ). Barometrele cu mercur sunt cele mai precise și sunt folosite la stațiile meteo. Barometrele mecanice (aneroide) sunt de obicei folosite în viața de zi cu zi. Nu există lichid într-un aneroid (greacă „aneroid” - „fără apă”). Acesta arată presiunea atmosferică care acționează asupra unei cutii metalice ondulate cu pereți subțiri în care se creează un vid. Când presiunea atmosferică scade, cutia se extinde ușor, iar când presiunea atmosferică crește, se contractă și acționează asupra arcului atașat de ea. În practică, se folosesc adesea mai multe (până la zece) cutii aneroide, conectate în serie, și există un sistem de transmisie cu pârghie care întoarce un ac care se mișcă pe o scară cu cadran gradată de la un barometru cu mercur.

    4 slide

    Ampermetru Cele mai comune ampermetre sunt cele în care partea în mișcare a dispozitivului cu indicatorul se rotește printr-un unghi proporțional cu mărimea curentului măsurat. Ampermetrele sunt magnetoelectrice, electromagnetice, electrodinamice, termice, de inducție, detectoare, termoelectrice și fotoelectrice. Ampermetrele magnetoelectrice măsoară curentul continuu; inducție și detector - curent alternativ; ampermetrele altor sisteme măsoară puterea oricărui curent. Cele mai precise și sensibile sunt ampermetrele magnetoelectrice și electrodinamice.

    5 slide

    Cântare manuale cu arc Cântare manuale cu arc sunt un dispozitiv de mână pentru măsurarea greutății sau a masei, un dinamometru de mână. Destinat de obicei pentru uz casnic. Sunt un arc destul de rigid care se potrivește într-o carcasă cu o cântar. O săgeată este atașată de arc. Atâta timp cât nu se aplică nicio forță arcului, adică sarcina măsurată nu este suspendată, acesta este în stare comprimată. Sub influența gravitației, arcul se întinde și se mișcă în consecință de-a lungul scării săgeții. Pe baza poziției săgeții, puteți afla masa încărcăturii cântărite. Cele cu arc pot fi echipate cu un sistem suplimentar de roți dințate rotative, care vă permite să măsurați și mai precis masa obiectelor. Cele mai recente modele de cântare de uz casnic sunt realizate electronic. Uneori cântarele manuale cu arc sunt numite și oțel

    6 diapozitiv

    Termometru Termometru (greacă θέρμη - căldură și μετρέω - măsoară) - un dispozitiv pentru măsurarea temperaturii aerului, solului, apei și așa mai departe. Există mai multe tipuri de termometre: lichide, electrice, optice, gaz.

    7 slide

    Istoria invenției Galileo este considerat a fi inventatorul termometrului: nu există nicio descriere a acestui dispozitiv în propriile sale scrieri, dar studenții săi, Nelli și Viviani, au mărturisit că deja în 1597 a creat ceva ca un termobaroscop. Galileo studia în acest moment Heron din Alexandria, care descrisese deja un dispozitiv similar, dar nu pentru măsurarea gradelor de căldură, ci pentru ridicarea apei prin încălzire. Invenția termometrului este atribuită și lui Lord Bacon, Robert Fludd, Sanctorius, Scarpi, Cornelius Drebbel, Porte și Salomon de Caus, care au scris mai târziu și au avut parțial relații personale cu Galileo. Toate aceste termometre erau termometre de aer și constau dintr-un vas cu un tub care conținea aer separat de atmosferă printr-o coloană de apă; și-au schimbat citirile atât din schimbările de temperatură, cât și din schimbările presiunii atmosferice. Termometrele cu lichid au fost descrise pentru prima dată în 1667 „Saggi di naturale esperienze fatte nell'Accademia del Cimento”, unde sunt descrise ca obiecte care au fost de multă vreme realizate de artizani pricepuți, numiți „Confia”, care încălzesc sticla pe focul suflat al unei lămpi și făcând produse uimitoare și foarte delicate din ea. La început aceste termometre au fost umplute cu apă și au izbucnit când a înghețat; Folosirea alcoolului de vin în acest scop a început la gândul Marelui Duce al Toscana Ferdinand al II-lea. Termometrele florentine nu sunt doar descrise în Saggi, ci au fost păstrate în mai multe exemplare până astăzi în Muzeul Galileian din Florența; pregătirea lor este descrisă în detaliu. În primul rând, maestrul a trebuit să facă diviziuni pe tub, ținând cont de dimensiunile relative ale acestuia și ale mingii: diviziunile au fost aplicate cu email topit pe tubul încălzit într-o lampă, fiecare zecime era indicată printr-un punct alb, iar celelalte de negru. De obicei făceau 50 de diviziuni, astfel încât atunci când zăpada se topește, alcoolul să nu scadă sub 10, iar la soare să nu se ridice peste 40. Meșteri buni au făcut astfel de termometre cu atâta succes încât toate termometrele au arătat același lucru în aceleași condiții, dar nimeni nu a reușit să realizeze acest lucru, dacă tubul a fost împărțit în 100 sau 300 de părți pentru a obține o sensibilitate mai mare. Termometrele au fost umplute prin încălzirea mingii și coborând capătul tubului în alcool, dar umplerea a fost completată folosind o pâlnie de sticlă cu un capăt trasat subțire care se potrivește liber într-un tub destul de lat. După reglarea cantității de lichid, deschiderea tubului a fost sigilată cu ceară de etanșare, numită „sealant”. Din aceasta rezultă clar că aceste termometre erau mari și puteau fi folosite pentru a determina temperatura aerului, dar erau încă incomod pentru alte experimente, mai diverse, iar gradele diferitelor termometre nu erau comparabile între ele. În 1703, Guillaume Amontons din Paris a îmbunătățit termometrul de aer, măsurând nu dilatarea, ci creșterea elasticității aerului redus la același volum la temperaturi diferite prin turnarea de mercur într-un cot deschis; au fost luate în considerare presiunea barometrică și modificările acesteia. Zeroul unei astfel de scale trebuia să fie „acel grad semnificativ de frig” la care aerul își pierde toată elasticitatea (adică zero absolut modern), iar al doilea punct constant era punctul de fierbere al apei. Efectul presiunii atmosferice asupra punctului de fierbere nu era încă cunoscut de Amonton, iar aerul din termometrul său nu era eliberat de gazele de apă; prin urmare, din datele sale, zero absolut este obținut la scara modernă de 239,5 ° centigrade. Un alt termometru de aer de la Amonton, realizat foarte imperfect, era independent de modificările presiunii atmosferice: era un barometru cu sifon, al cărui cot deschis era prelungit în sus, umplut mai întâi cu o soluție puternică de potasiu, cu ulei deasupra și care se termina într-un rezervor sigilat cu aer. Fahrenheit a dat termometrului forma sa modernă și a descris metoda lui de preparare în 1723. Inițial, și-a umplut tuburile cu alcool și abia în cele din urmă a trecut la mercur. El a stabilit zeroul scalei sale la temperatura unui amestec de zăpadă cu amoniac sau sare de masă, dar la temperatura „începutului înghețului apei” l-a stabilit la 32° și la 96° la temperatura unui om sănătos. corp, în gură sau sub axilă. Ulterior, a descoperit că apa fierbe la 212° și această temperatură a fost întotdeauna aceeași la același barometru. Fizicianul suedez Celsius a stabilit în cele din urmă ambele puncte constante, topirea gheții și apa clocotită, în 1742, dar inițial a pus 0° la punctul de fierbere și 100° la punctul de îngheț și a adoptat denumirea inversă doar la sfatul lui M. Störmer. . Exemplele supraviețuitoare de termometre Fahrenheit se disting prin execuția lor meticuloasă. Lucrarea lui Reaumur din 1736, deși a dus la stabilirea unei scări de 80°, a fost mai degrabă un pas înapoi față de ceea ce făcuse deja Fahrenheit: termometrul lui Reaumur era imens, incomod de utilizat, iar metoda sa de împărțire în grade era inexactă și incomodă. După Fahrenheit și Reaumur, afacerea de a face termometre a căzut în mâinile artizanilor, deoarece termometrele au devenit un obiect de comerț. Galileo este considerat a fi inventatorul termometrului: în propriile sale scrieri nu există nicio descriere a acestui dispozitiv, dar studenții săi, Nelli și Viviani, au mărturisit că deja în 1597 a creat ceva ca un termobaroscop. Galileo studia în acest moment Heron din Alexandria, care descrisese deja un dispozitiv similar, dar nu pentru măsurarea gradelor de căldură, ci pentru ridicarea apei prin încălzire. Invenția termometrului este atribuită și lui Lord Bacon, Robert Fludd, Sanctorius, Scarpi, Cornelius Drebbel, Porte și Salomon de Caus, care au scris mai târziu și au avut parțial relații personale cu Galileo. Toate aceste termometre erau termometre de aer și constau dintr-un vas cu un tub care conținea aer separat de atmosferă printr-o coloană de apă; și-au schimbat citirile atât din schimbările de temperatură, cât și din schimbările presiunii atmosferice. În primul rând, maestrul a trebuit să facă diviziuni pe tub, ținând cont de dimensiunile relative ale acestuia și ale mingii: diviziunile au fost aplicate cu email topit pe tubul încălzit într-o lampă, fiecare zecime era indicată printr-un punct alb, iar celelalte de negru. De obicei făceau 50 de diviziuni, astfel încât atunci când zăpada se topește, alcoolul să nu scadă sub 10, iar la soare să nu se ridice peste 40. Meșteri buni au făcut astfel de termometre cu atâta succes încât toate termometrele au arătat același lucru în aceleași condiții, dar nimeni nu a reușit să realizeze acest lucru, dacă tubul a fost împărțit în 100 sau 300 de părți pentru a obține o sensibilitate mai mare. Termometrele au fost umplute prin încălzirea mingii și coborând capătul tubului în alcool, dar umplerea a fost completată folosind o pâlnie de sticlă cu un capăt subțire care se potrivește liber într-un tub destul de lat. După reglarea cantității de lichid, deschiderea tubului a fost sigilată cu ceară de etanșare, numită „sealant”.

    Slide 9

    Un dozimetru este un dispozitiv pentru măsurarea dozei sau ratei dozei de radiații ionizante primite de dispozitiv (și de cei care îl folosesc) într-o anumită perioadă de timp, de exemplu, în timpul unei perioade de ședere într-o anumită zonă sau în timpul unei lucrări. schimbare. Măsurarea cantităților descrise mai sus se numește dozimetrie. Uneori, un „dozimetru” nu este numit cu exactitate radiometru - un dispozitiv pentru măsurarea activității unui radionuclid într-o sursă sau probă (într-un volum de lichid, gaz, aerosol, pe suprafețe contaminate) sau densitatea fluxului radiației ionizante la testați obiectele suspecte pentru radioactivitate și evaluați situația radiațiilor într-un loc dat în acest moment. Măsurarea mărimilor descrise mai sus se numește radiometrie. Un radiometru este un tip de radiometru pentru măsurarea puterii radiațiilor gamma.


    Măsurarea curentului Ampermetru AMPERMETER este un dispozitiv pentru măsurarea curentului care curge printr-o secțiune a unui circuit. Pentru a reduce efectul de distorsionare asupra circuitului electric, acesta trebuie să aibă o rezistență de intrare scăzută. Are un element sensibil numit galvanometru. Pentru a reduce rezistența ampermetrului, o rezistență de șunt (șunt) este conectată paralel cu elementul său sensibil.






    Creșterea limitelor de măsurare ale unui ampermetru SHUNT este un conductor conectat în paralel la un ampermetru pentru a-și extinde limitele de măsurare. Când șuntul este pornit în acest fel, o parte din curentul măsurat este ramificată și un curent cu o putere de n ori mai mică decât curentul măsurat va curge prin ampermetru.


    Galvanometrul D'Arsonval GALVANOMETRUL D'ARSONVAL este un instrument de măsurare electrică foarte sensibil pentru măsurarea curenților sau tensiunilor slabe. Principiul funcționării sale se bazează pe acțiunea magnetică a curentului.


    Măsurarea tensiunii electrice Voltmetru Un VOLTMETRU este un dispozitiv pentru măsurarea tensiunii pe o secțiune a unui circuit electric. Pentru a reduce influența unui voltmetru pornit asupra modului de circuit, acesta trebuie să aibă o rezistență mare de intrare. Un voltmetru are un element sensibil numit galvanometru. Pentru a crește rezistența voltmetrului, o rezistență suplimentară este conectată în serie cu elementul său sensibil.








    Creșterea limitelor de măsurare ale unui voltmetru REZISTENTĂ SUPLIMENTARĂ - un rezistor suplimentar conectat în serie cu voltmetrul pentru a-și extinde limitele de măsurare. Cu această includere a rezistenței suplimentare, tensiunea de pe voltmetru va fi de n ori mai mică decât cea măsurată.






    Metode de măsurare a rezistenței PUNTUL DE MĂSURARE (punte Wheatstone) - un circuit de măsurare utilizat pentru măsurarea valorilor necunoscute ale rezistenței, inductanței, capacității și a altor cantități prin comparație cu o valoare de referință. Instrumentele de măsurare care conțin acest circuit sunt numite și punți de măsurare.


    Măsurarea rezistenței Ohmmetrul OHMETER este un dispozitiv pentru măsurarea rezistenței electrice, care vă permite să citiți rezistența măsurată direct pe scară. Instrumentele moderne pentru măsurarea rezistenței și a altor mărimi electrice folosesc principii diferite și oferă rezultate în formă digitală.


    Principiul de funcționare al unui ohmmetru Cel mai simplu ohmmetru constă dintr-o sursă de curent, un rezistor variabil și un curentimetru sensibil (micrometru), a cărui scară este gradată în ohmi. Când conectați o rezistență necunoscută, acul microampermetrului se va devia mai mult, cu cât rezistența conectată este mai mică. Prin urmare, pe scara ohmmetrului, diviziunea zero este pe dreapta, iar diviziunea cea mai din stânga este indicată de semnul „infinit”. Schema schematică a unui ohmmetru


    Concluzie Măsurarea mărimilor electrice, cum ar fi tensiunea, rezistența, curentul etc., se realizează folosind diverse mijloace - instrumente de măsură, circuite și dispozitive speciale. Tipul dispozitivului de măsurare depinde de tipul și dimensiunea (gama de valori) a valorii măsurate, precum și de precizia de măsurare necesară.

    Pentru a utiliza previzualizările prezentării, creați un cont Google și conectați-vă la el: https://accounts.google.com


    Subtitrările diapozitivelor:

    Instrumentele electrice de măsură sunt o clasă de dispozitive utilizate pentru măsurarea mărimilor: curent, tensiune, frecvență, capacitate, rezistență, inductanță...

    Instrumentele electrice de măsurare sunt utilizate în industrie, energie, știință și viața de zi cu zi. Instrumentele electrice de măsură sunt clasificate după diferite criterii. 1. După scop: pentru măsurarea tensiunii, pentru măsurarea curentului, pentru măsurarea puterii, pentru măsurarea rezistenței etc.

    2. După principiul de funcționare: magnetoelectric, electromagnetic, electrostatic, termic, inducție, electronic, vibrație, înregistrare, digital etc.

    Sistem magnetoelectric Principiul de funcționare se bazează pe interacțiunea curentului care circulă prin înfășurarea unei bobine în mișcare cu câmpul magnetic al unui magnet permanent. Părți principale: magnet permanent și bobină mobilă (cadru) prin care trece curentul, arcuri. Când curentul trece prin cadru, apare un cuplu, sub influența căruia partea mobilă a dispozitivului se rotește în jurul axei sale printr-un anumit unghi φ. Prin rotire, bobina deviază săgeata dispozitivului. Dispozitivele magnetoelectrice sunt utilizate numai pentru măsurarea curentului și a tensiunii continue, deoarece direcția de rotație a cadrului depinde de direcția curentului din acesta. Dacă prin bobină trece un curent alternativ cu o frecvență de 50 Hz, direcția cuplului se va schimba de o sută de ori pe secundă, partea în mișcare nu va ține pasul cu curentul și acul nu se va abate. Dispozitivele acestui sistem sunt potrivite pentru utilizare în circuite DC.

    Sistem electromagnetic Principiul de funcționare se bazează pe interacțiunea câmpului magnetic al unei bobine staționare cu un miez de material feromagnetic introdus în acest câmp. Părți principale: bobină fixă ​​și miez feromagnetic mobil. Când partea mobilă a dispozitivului este în echilibru, unghiul de rotație se dovedește a fi proporțional cu pătratul curentului. Ca urmare, scara instrumentelor sistemului electromagnetic este neuniformă. Datorită dependenței pătratice, direcția de deviere a săgeții dispozitivului nu depinde de direcția curentului și, prin urmare, poate fi utilizată în circuite atât cu curent continuu, cât și cu curent alternativ.

    Sistem electrodinamic Principiul de funcționare se bazează pe interacțiunea a două bobine (cadre) prin care circulă curentul. Unul dintre ei este nemișcat, iar celălalt este mobil. Mișcarea bobinelor una față de cealaltă este determinată de faptul că conductorii prin care curg curenții într-o direcție se atrag, iar cei cu curenți în direcții opuse se resping. Din starea de echilibru este ușor de determinat că unghiul de rotație al acului este proporțional cu curenții care curg prin bobine și scalele ampermetrului și voltmetrului sistemului electrodinamic sunt neuniforme, dar pentru wattmetre sunt uniforme.

    Sistem electrostatic Principiul de funcționare se bazează pe acțiunea unui câmp electrostatic creat între doi electrozi fiși pe un electrod mobil. Când se aplică tensiune electrozilor staționari, electrodul mobil tinde să se poziționeze astfel încât capacitatea electrică să fie cea mai mare, drept urmare partea mobilă se abate de la poziția inițială. Cuplul care acționează asupra părții mobile a dispozitivului este proporțional cu pătratul tensiunii. Ca rezultat, scara instrumentelor de sistem electrostatic este neuniformă.

    Contoare digitale Baza unui voltmetru digital este un convertor analog-digital (ADC). În prezent, există multe principii de proiectare a circuitelor pentru construirea unui ADC, dar cea comună este compararea cantității măsurate cu un set de standarde. Principalele caracteristici ale ADC sunt acuratețea conversiei (numărul de biți din codul de ieșire) și viteza. Putem împărți condiționat ADC-urile în două clase: numărare secvențială, când codul de ieșire este determinat de egalitatea tensiunii măsurate cu o tensiune de referință în creștere discretă și numărare paralelă, când semnalul este comparat cu un set de tensiuni de referință. Un ampermetru digital poate fi implementat prin instalarea unui mic rezistor calibrat la intrarea voltmetrului digital prin care trece curentul măsurat. Căderea de tensiune pe rezistorul de intrare, proporțională cu curentul care curge, este măsurată de un voltmetru digital, al cărui afișaj este calibrat corespunzător.

    Elemente comune ale instrumentelor Scala Scala are de obicei o suprafață ușoară cu diviziuni negre și numere corespunzătoare anumitor valori ale mărimii care se măsoară. Următoarele simboluri sunt marcate pe scara fiecărui dispozitiv: Desemnarea unității valorii măsurate. Simbol al sistemului dispozitivului (sau principiul de funcționare al dispozitivului). Desemnarea clasei de precizie a dispozitivului. Simbol pentru poziția dispozitivului. Simbol al gradului de protecție împotriva influențelor magnetice și a altor influențe. Mărimea tensiunii de testare a izolației a circuitului de măsurare în raport cu carcasă. Anul fabricației și numărul de serie. Desemnarea tipului de curent. Tipul dispozitivului. O valoare a curentului care corespunde anumitor valori ale tensiunii și o valoare a tensiunii care corespunde anumitor valori ale curentului. Indicatorul poate fi realizat sub forma unei săgeți sau a unui punct de lumină cu un fir întunecat în mijloc. Forma săgeților este sub formă de fir, ca un cuțit și în formă de suliță.

    Prețul diviziunii cântarelor Cântarile instrumentelor au diviziuni. Pentru a converti numărul de diviziuni în unități ale valorii măsurate, este necesar să înmulțiți citirea scalei cu valoarea diviziunii scalei pentru o anumită limită de măsurare. Prețul de diviziune este numărul de unități ale valorii măsurate pe o diviziune de scară. Pentru a determina prețul unei diviziuni de scară, trebuie să împărțiți limita de măsurare a dispozitivului la numărul total de diviziuni de scară. Exemplu: valoarea limită curentă I limită. = 75 A, scara ampermetrului are 150 de diviziuni. În acest caz, prețul de împărțire a scalei: C I = 0,5 A/div.

    Clasa de precizie Indicată pe partea frontală a dispozitivului prin numere: 0,05; 0,1; 0,2; 4.0, etc. Aceste numere indică mărimea erorii relative posibile în procente atunci când acul instrumentului se deviază la scara completă. Gradul de protecție În funcție de gradul de protecție împotriva câmpurilor externe, dispozitivele sunt împărțite în trei categorii, care sunt indicate cu cifre romane pe partea frontală a dispozitivului. .