Хүч- тодорхой хугацаанд хийсэн ажлын харьцаатай тэнцүү физик хэмжигдэхүүн.

Тодорхой хугацааны дундаж чадал гэсэн ойлголт байдаг Δt. Дундаж хүчийг дараахь томъёогоор тооцоолно. N = ΔA / Δt, дараах томъёоны дагуу агшин зуурын хүчийг: N=dA/dt. Хүчний тухай ойлголт нь физикийн механик ба электрофизикийн хэд хэдэн салбарт байдаг тул эдгээр томьёо нь нэлээд ерөнхий хэлбэртэй байдаг. Хэдийгээр хүчийг тооцоолох үндсэн зарчмууд нь ерөнхий томъёоныхтой адил хэвээр байна.

Эрчим хүчийг ваттаар хэмждэг. Ватт нь секундэд хуваагдсан жоультай тэнцүү чадлын нэгж юм. Ваттаас гадна хүчийг хэмжих бусад нэгжүүд байдаг: морины хүч, секундэд эрг, секундэд масс-хүч-метр.

• • Нэг метрийн морины хүчтэй 735 ватттай тэнцүү, англи хэл - 745 ватт.
  • Эрг- Хэмжилтийн маш бага нэгж, нэг эрг нь ваттын долоо дахь хүчийг аравтай тэнцүү байна.
  • Нэг масс-хүч-метр/сек 9.81 ватттай тэнцүү.

Хэмжих хэрэгсэл

Эрчим хүчийг хэмжих хэмжих хэрэгслийг ихэвчлэн электрофизикт ашигладаг, учир нь механикийн хувьд тодорхой параметрүүдийг (хурд ба хүч) мэддэг тул та хүчийг бие даан тооцоолох боломжтой. Үүнтэй адилаар электрофизикийн хувьд та параметрүүдийг ашиглан хүчийг тооцоолж болно, гэхдээ үнэндээ бид өдөр тутмын амьдралдаа механик хүчийг бүртгэхийн тулд хэмжих хэрэгслийг зүгээр л ашигладаггүй. Ихэнх тохиолдолд зарим механизмын эдгээр параметрүүдийг ийм байдлаар тодорхойлдог. Электроникийн хувьд үндсэн төхөөрөмж нь ердийн цахилгаан тоолуурт өдөр тутмын амьдралд хэрэглэгддэг ваттметр юм.

Ваттметрийг давтамжийн дагуу хэд хэдэн төрөлд хувааж болно.

• • Бага давтамжтай
  • Радио давтамж
  • Оптик

Ваттметрүүд нь аналог болон дижитал байж болно. Бага давтамжийн (LF) нь хоёр индукцийн ороомог агуулсан, дижитал болон аналог хоёулаа байдаг бөгөөд ердийн цахилгаан тоолуурын нэг хэсэг болгон үйлдвэрлэл, өдөр тутмын амьдралд хэрэглэгддэг. Радио давтамжийн ваттметрийг хоёр бүлэгт хуваадаг: шингэсэн хүч ба дамжуулсан хүч. Ялгаа нь ваттметрийг сүлжээнд холбох аргад оршдог бөгөөд дамжин өнгөрөх нь сүлжээнд зэрэгцээ холбогдсон бөгөөд энэ нь сүлжээний төгсгөлд нэмэлт ачаалал болж шингэдэг. Оптик ваттметрийг гэрлийн урсгал ба лазер туяаны хүчийг тодорхойлоход ашигладаг. Тэдгээрийг ихэвчлэн янз бүрийн үйлдвэр, лабораторид ашигладаг.

Механик хүч

Механик дахь хүч нь хүч болон энэ хүчний гүйцэтгэж буй ажлаас шууд хамаардаг. Ажил гэдэг нь биед үзүүлэх хүчийг тодорхойлдог хэмжигдэхүүн бөгөөд түүний нөлөөн дор бие нь тодорхой зайг туулдаг. Эрчим хүчийг хурдны вектор ба хүчний векторын скаляр үржвэрээр тооцоолно. P = F * v = F * v * учир нь а (хүчийг хурдны вектор ба хүч ба хурдны вектор (косинус альфа) хоорондын өнцгөөр үржүүлсэн).

Та мөн биеийн эргэлтийн хөдөлгөөний хүчийг тооцоолж болно. P=M* w= π * M * n / 30. Хүч нь (M) эргүүлэх хүчийг (w) өнцгийн хурдаар эсвэл pi (n) эргүүлэх хүчийг (M) үржүүлж, (n) эргэлтийн хурдыг 30-д хуваасантай тэнцүү байна.

Электрофизик дэх хүч

Электрофизикийн хувьд хүч нь цахилгаан дамжуулах буюу хувиргах хурдыг тодорхойлдог. Дараахь төрлийн эрчим хүч байдаг.

• • Агшин зуурын цахилгаан эрчим хүч. Учир нь эрх мэдэл бол хийсэн ажил юм тодорхой хугацаа, мөн цэнэг нь дамжуулагчийн тодорхой хэсгийн дагуу хөдөлж байвал бид дараах томъёог авна. P(a-b) = A / Δt. A-B нь цэнэг дамжих талбайг тодорхойлдог. A нь цэнэг эсвэл цэнэгийн ажил, Δt нь цэнэг эсвэл хураамжийг (A-B) хэсгийг туулахад шаардагдах хугацаа юм. Ижил томьёог ашиглан дамжуулагчийн хэсэг дээр агшин зуурын хүчийг хэмжих шаардлагатай үед өөр өөр нөхцөлд бусад чадлын утгыг тооцоолно.

• • Та мөн тогтмол урсгалын хүчийг тооцоолж болно: P = I * U = I ^ 2 * R = U ^ 2 / R.

• • Хувьсах гүйдлийн хүчийг томъёогоор тооцоолох боломжгүй шууд гүйдэл. Хувьсах гүйдэлд гурван төрлийн хүч байдаг.
    • Идэвхтэй хүч(P) нь тэнцүү байна P = U * I * cos f . Энд U ба I нь одоогийн гүйдлийн параметрүүд, f (phi) нь фазын хоорондох шилжилтийн өнцөг юм. Энэ томъёог нэг фазын синусоид гүйдлийн жишээ болгон өгсөн болно.
    • Реактив хүч (Q) нь цахилгаан нэг фазын синусоид хувьсах гүйдлийн хэлбэлзлээр төхөөрөмжид үүссэн ачааллыг тодорхойлдог. Q = U * I * гэм е . Хэмжих нэгж нь реактив вольт-ампер (var) юм.
    • Илэрхий хүч (S) нь идэвхтэй ба реактив чадлын квадратуудын язгууртай тэнцүү байна. Үүнийг вольт-ампераар хэмждэг.
    • Идэвхгүй хүч нь хувьсах синусоид гүйдэлтэй хэлхээнд байдаг идэвхгүй чадлын шинж чанар юм. Реактив хүч ба гармоник хүчний квадратуудын нийлбэрийн квадрат язгууртай тэнцүү. Илүү өндөр гармоник хүч байхгүй тохиолдолд энэ нь реактив тэжээлийн модультай тэнцүү байна.

Хүч чадал, хүч чадал гэж юу вэ? Энэ үзүүлэлтийг хэрхэн хэмждэг, ямар хэрэгслийг ашигладаг, тэдгээрийг практикт хэрхэн ашигладаг талаар бид өгүүллийн дараа авч үзэх болно.

Хүч

Дэлхий дээр бүх бие махбодь нь хүчний нөлөөгөөр хөдөлж эхэлдэг. Түүнд өртөх үед биеийн хөдөлгөөний ижил эсвэл эсрэг чиглэлд ажил хийгддэг. Тиймээс биед ямар нэгэн хүч үйлчилдэг.

Ийнхүү хүний ​​хөлийн хүчээр дугуй хөдөлж, галт тэрэг нь цахилгаан зүтгүүрийн зүтгүүрийн хүчээр ажилладаг. Үүнтэй төстэй нөлөөлөл нь аливаа хөдөлгөөнд тохиолддог. Хүчний ажил гэдэг нь хүчний модуль, түүнийг хэрэглэх цэгийн шилжилтийн модуль, эдгээр үзүүлэлтүүдийн векторуудын хоорондох өнцгийн косинусыг үржүүлсэн хэмжигдэхүүн юм. Энэ тохиолдолд томъёо дараах байдалтай байна.

A = F s cos (F, s)

Хэрэв эдгээр векторуудын хоорондох өнцөг тэг биш бол ажил үргэлж хийгддэг. Түүнээс гадна энэ нь эерэг ба сөрөг утгатай байж болно. Бие дээр 90 ° өнцгөөр үйлчлэх хүч байхгүй болно.

Жишээлбэл, морины булчингийн хүчээр татсан тэргийг авч үзье. Өөрөөр хэлбэл, тэрэгний хөдөлгөөний чиглэлд зүтгүүрийн хүчээр ажлыг гүйцэтгэдэг. Гэхдээ доошоо эсвэл перпендикуляр чиглүүлбэл ямар ч ажил хийдэггүй (Дашрамд хэлэхэд морины хүчийг хөдөлгүүрийн хүчийг хэмждэг).

Хүчний гүйцэтгэсэн ажил нь скаляр хэмжигдэхүүн бөгөөд жоульоор хэмжигддэг. Тэр байж магадгүй:

• үр дүн (хэд хэдэн хүчний нөлөөн дор);
• тогтмол бус (дараа нь тооцооллыг интегралаар гүйцэтгэнэ).

Хүч

Энэ хэмжээг хэрхэн хэмждэг вэ? Эхлээд энэ нь юу болохыг харцгаая. Хүчний нөлөөгөөр бие нь хөдөлж эхэлдэг нь тодорхой.Гэхдээ практик дээр үүн дээр нэмээд яг яаж бүтдэгийг мэдэх шаардлагатай байдаг.

Ажлыг өөр өөр хугацаанд хийж болно. Жишээлбэл, ижил үйлдлийг жижиг мотор эсвэл том цахилгаан мотороор гүйцэтгэж болно. Ганц асуулт бол түүнийг үйлдвэрлэхэд хэр хугацаа шаардагдах вэ. Энэ ажлыг хариуцах хэмжээ нь хүч юм. Үүнийг хэрхэн хэмжиж байгаа нь тодорхойлолтоос тодорхой харагдаж байна - энэ нь тодорхой хугацааны ажлын үнэ цэнийн харьцаа юм.

Логик алхамаар бид дараах томъёонд хүрнэ.

өөрөөр хэлбэл хүчний векторууд ба хөдөлгөөний хурдны үржвэр нь хүч юм. Үүнийг хэрхэн хэмждэг вэ? Олон улсын SI системийн дагуу энэ хэмжигдэхүүнийг хэмжих нэгж нь 1 ватт байна.

Ватт болон бусад эрчим хүчний нэгжүүд

Ватт гэдэг нь нэг секундэд нэг жоуль ажил хийдэг хүчийг хэлдэг. Сүүлчийн нэгжийг анхны уурын хөдөлгүүрийг зохион бүтээж, бүтээсэн англи хүн Ж.Уаттын нэрээр нэрлэжээ. Гэхдээ тэр өөр хэмжигдэхүүнийг ашигласан - морины хүчийг өнөөг хүртэл ашиглаж байна. ойролцоогоор 735.5 ватттай тэнцэнэ.

Тиймээс Ваттаас гадна хүчийг метрийн морины хүчээр хэмждэг. Мөн маш бага утгын хувьд Erg-ийг мөн ашигладаг бөгөөд энэ нь арав дахь ваттын долоо дахь хүчин чадалтай тэнцүү юм. Мөн нэг секундэд масс/хүч/метрээр хэмжих боломжтой бөгөөд энэ нь 9.81 ватттай тэнцэнэ.

Хөдөлгүүрийн хүч

Энэ үнэ цэнэ нь өргөн хүрээний хүчин чадалтай аливаа моторын хамгийн чухал үзүүлэлтүүдийн нэг юм. Жишээлбэл, цахилгаан сахлын машин зуун киловатт, сансрын хөлөг пуужинд сая сая хүчин чадалтай.

Өөр өөр ачаалал нь тодорхой хурдыг хадгалахын тулд өөр өөр хүч шаарддаг. Жишээлбэл, машинд илүү их ачаа байрлуулсан бол илүү хүнд болно. Тэгвэл зам нэмэгдэнэ. Тиймээс ачаалалгүй үеийнхтэй ижил хурдыг хадгалахын тулд илүү их хүч шаардагдана. Үүний дагуу хөдөлгүүр илүү их түлш зарцуулна. Энэ баримтыг бүх жолооч нар мэддэг.

Гэхдээ өндөр хурдтай үед машины инерци нь бас чухал бөгөөд энэ нь түүний масстай шууд пропорциональ байдаг. Үүнийг мэддэг туршлагатай жолооч нар жолоодохдоо шатахуун, хурдыг хамгийн сайн хослуулж, бензин бага зарцуулдаг.

Одоогийн хүч

Одоогийн хүчийг хэрхэн хэмждэг вэ? Ижил SI нэгжид. Үүнийг шууд болон шууд бус аргаар хэмжиж болно.

Эхний аргыг ваттметр ашиглан хэрэгжүүлдэг бөгөөд энэ нь ихээхэн хэмжээний эрчим хүч зарцуулж, одоогийн эх үүсвэрийг их хэмжээгээр ачаалдаг. Үүнийг арван ватт ба түүнээс дээш хэмжихэд ашиглаж болно. Шууд бус аргыг жижиг утгыг хэмжих шаардлагатай үед ашигладаг. Үүний хэрэгсэл нь хэрэглэгчтэй холбогдсон амперметр ба вольтметр юм. Энэ тохиолдолд томъёо дараах байдлаар харагдах болно.

Мэдэгдэж буй ачааллын эсэргүүцлийн тусламжтайгаар бид түүгээр урсах гүйдлийг хэмжиж, хүчийг дараах байдлаар олно.

P = I 2 ∙ R n.

P = I 2 / R n томъёог ашиглан одоогийн хүчийг мөн тооцоолж болно.

Гурван фазын гүйдлийн сүлжээнд үүнийг хэрхэн хэмждэг нь нууц биш юм. Үүний тулд аль хэдийн танил болсон төхөөрөмжийг ашигладаг - ваттметр. Түүгээр ч барахгүй нэг, хоёр, бүр гурван багаж ашиглан юу хэмждэг вэ гэдэг асуудлыг шийдэх боломжтой. Жишээлбэл, дөрвөн утастай суулгахад гурван төхөөрөмж шаардлагатай болно. Мөн тэгш бус ачаалалтай гурван утастай бол хоёр.

Эрчим хүчний (M) тухай ойлголт нь тодорхой механизм, машин эсвэл хөдөлгүүрийн бүтээмжтэй холбоотой байдаг. M-ийг нэгж хугацаанд гүйцэтгэсэн ажлын хэмжээ гэж тодорхойлж болно. Өөрөөр хэлбэл, M нь ажлын гүйцэтгэлд зарцуулсан цаг хугацааны харьцаатай тэнцүү байна. Олон улсын нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн нэгжийн системд (SI) хэмжилтийн нийтлэг нэгж M нь ватт юм. Үүний зэрэгцээ морины хүч (hp) нь M-ийн өөр үзүүлэлт хэвээр байна. Дэлхийн олон оронд дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн M-ийг морины хүчээр, цахилгаан хөдөлгүүрийн M-ийг ваттаар хэмждэг заншилтай байдаг.

EIM-ийн сортууд

Зэрэг шинжлэх ухаан, технологийн дэвшилОлон тооны өөр өөр эрчим хүчний хэмжилтийн нэгжүүд (PMU) гарч ирэв. Тэдгээрийн дотроос өнөөдөр эрэлт хэрэгцээтэй байгаа нь W, kgsm/s, erg/s, hp юм. Нэг хэмжилтийн системээс нөгөөд шилжихэд төөрөгдөлд орохгүйн тулд бодит хүчийг хэмждэг дараах EIM хүснэгтийг эмхэтгэсэн.

EIM хоорондын харилцааны хүснэгт

EIM	В	кгсм/с	erg/s	морины хүчтэй
1 Вт	1	0,102	10^7	1.36 x 10^-3
1 кВт	10^3	102	10^10	1,36
1 мегаВт	10^6	102 x 10^3	10^13	1.36 x 10^3
секундэд 1 кгсм	9,81	1	9.81 x 10^7	1.36 x 10^-2
секундэд 1 эрг	10^-7	1.02 x 10^-8	1	1.36 x 10^-10
1 морины хүчтэй	735,5	75	7.355 x 10^9	1

Механик дахь M-ийн хэмжилт

Бодит ертөнц дээрх бүх биетүүд тэдэнд үйлчлэх хүчний нөлөөгөөр хөдөлдөг. Нэг буюу хэд хэдэн векторын биед үзүүлэх нөлөөг нэрлэдэг механик ажил(R). Жишээлбэл, машины зүтгүүрийн хүч нь түүнийг хөдөлгөдөг. Ингэснээр механик R-ийг гүйцэтгэнэ.

Шинжлэх ухааны үүднээс авч үзвэл P нь "F" хүчний хэмжээ, биеийн хөдөлгөөний зай "S" ба векторуудын хоорондох өнцгийн косинусын үржвэрээр тодорхойлогддог физик "А" хэмжигдэхүүн юм. энэ хоёр хэмжигдэхүүн.

Ажлын томъёо дараах байдалтай байна.

A = F x S x cos (F, S).

Энэ тохиолдолд M "N" нь ажлын хэмжээг бие махбодид үйлчилж байсан "t" хугацааны харьцаагаар тодорхойлно. Тиймээс M-ийг тодорхойлох томъёо нь:

Механик M хөдөлгүүр

Механик дахь физик хэмжигдэхүүн M нь янз бүрийн хөдөлгүүрийн чадварыг тодорхойлдог. Машинд хөдөлгүүрийн M нь шингэн түлшний шаталтын камерын эзэлхүүнээр тодорхойлогддог. Моторын M нь цаг хугацааны нэгжид ногдох ажил (үйлдвэрлэсэн энергийн хэмжээ) юм. Ашиглалтын явцад хөдөлгүүр нь нэг төрлийн энергийг өөр потенциал болгон хувиргадаг. Энэ тохиолдолд хөдөлгүүр нь түлшний шаталтаас үүсэх дулааны энергийг эргэлтийн хөдөлгөөний кинетик энерги болгон хувиргадаг.

Мэдэх нь чухал! M хөдөлгүүрийн гол үзүүлэлт бол хамгийн их эргэлт юм.

Энэ нь моторын зүтгүүрийн хүчийг бий болгодог эргэлт юм. Энэ үзүүлэлт өндөр байх тусам нэгжийн M нь их байна.

Манай улсад М эрчим хүчний нэгжийг морины хүчээр тооцдог. Дэлхий даяар M-ийг W-д тооцох хандлага байдаг. Одоо аль хэдийн болсон хүчний шинж чанарбаримт бичигт нэг удаа хоёр хэмжээст hp-д заасан. ба киловатт. М-ийг ямар нэгжээр хэмжихийг цахилгаан ба механик суурилуулалтыг үйлдвэрлэгч тодорхойлно.

М цахилгаан

Цахилгаан М нь цахилгаан энергийг механик, дулааны эсвэл гэрлийн энерги болгон хувиргах хурдаар тодорхойлогддог. Олон улсын SI системийн дагуу ватт нь цахилгаан эрчим хүчний нийт хүчийг хэмждэг EIM юм.

Ерөнхий мэдээлэл.Эрчим хүчний хэмжилт нь бүх эзэмшсэн давтамжийн мужид шууд ба ээлжит гүйдлийн цахилгаан ба электрон хэмжилтийн практикт маш түгээмэл байдаг - миллиметрийн долгион ба богино долгион хүртэл.

Богино долгионы хүрээн дэх хүчийг хэмжих нь онцгой ач холбогдолтой, учир нь цахилгаан нь холбогдох замын цахилгаан горимын цорын ганц шинж чанар бөгөөд богино долгионы гүйдэл ба хүчдэлийг хэмжих нь том алдаанаас болж бараг боломжгүй юм.

Эрчим хүчийг микроваттын фракцаас эхлээд хэдэн арван гигаватт хүртэлх ваттметрээр хэмждэг.

Хэмжсэн хүчнээс хамааран төхөөрөмжийг бага ваттметрт хуваадаг (<10 мВт), средней (10 мВт... 10 Вт) и большой (>10 Вт) хүч.

Эрчим хүчний үндсэн нэгж нь ватт (Вт) юм. Үржүүлэг ба дэд үржвэрийг мөн ашигладаг:

Гигаватт (1 ГВт = Вт);

Мегаватт (1 МВт = Вт);

киловатт (1 кВт = Вт);

Милливатт (1 мВт = Вт);

Микроватт (1 мкВт = Вт).

Эрчим хүчний нэгжийн олон улсын тэмдэглэгээг Хавсралт 1-д өгсөн болно.

Эрчим хүчийг зөвхөн үнэмлэхүй хэмжигдэхүүнээр төдийгүй харьцангуй нэгжээр хэмжиж болно - децибел:

Эрчим хүчийг хэмжихийн тулд шууд болон шууд бус аргуудыг ашигладаг. Каталогийн ангилалд электрон ваттметрийг дараах байдлаар тодорхойлно: Ml - үлгэр жишээ, M2 - дамжуулсан хүч, M3 - шингэсэн хүч, M4 - цахилгаан тоолуурын гүүр, M5 - ваттметрийн хөрвүүлэгч (толгой).

Цахилгаан механик ваттметрийг хуваарь болон урд самбар дээр заасан эрчим хүчний нэгжийн дагуу ангилдаг: Вт - ваттметр: кВт - киловаттметр; мВт - милливатт метр; W - микроваттметр.

Тогтмол болон хувьсах гүйдлийн хэлхээн дэх хүчийг хэмжих бага давтамжууд. Аж үйлдвэрийн давтамжийн тогтмол ба хувьсах гүйдлийн хэлхээний хүчийг хэмжихийн тулд электродинамик ба ферродинамик системийн цахилгаан механик ваттметрийг ихэвчлэн ашигладаг.

Лабораторийн практикт 3, 4, 5-р нарийвчлалын ангиллын электродинамик системийн ваттметрүүдийг (0.1; 0.2; 0.5) голчлон ашигладаг. Аж үйлдвэрт техникийн хэмжилт хийхэд 6, 7, 8-р ангиллын ферродинамик системийн ваттметрүүдийг (1.0, 1.5, 2.5) ашигладаг.

Нэг хязгаарт ваттметрийн хуваарийг хэмжсэн хэмжигдэхүүний (ватт, киловатт гэх мэт) утгаар нь ангилдаг. Олон тооны ваттметрүүд нь шатлалгүй хуваарьтай байдаг. Мэдэгдэж буй нэрлэсэн гүйдлийн утга ба сонгосон хязгаарын нэрлэсэн хүчдэлийн утга, түүнчлэн ашигласан ваттметрийн хуваах хуваалтын тоо бүхий ийм ваттметрийг ашиглахын өмнө түүний хуваагдлын утгыг тодорхойлох шаардлагатай. -тай(төхөөрөмжийн тогтмол) томъёоны дагуу at

Сонгосон хязгаарт өгөгдсөн ваттметрийн хуваах утгыг мэдсэнээр хэмжсэн чадлын утгыг тооцоолоход хялбар байдаг. Хэмжсэн чадлын утга нь байх болно

Хаана P -багажийн хуваарь дээр хуваагдсан тоог тоолох.

Электродинамик системийн ваттметрүүдхэд хэдэн килогерц хүртэлх давтамжтай тогтмол гүйдлийн болон хувьсах гүйдлийн хэлхээний хүчийг хэмжихэд ашигладаг.

Ферродинамик системийн ваттметрүүдҮйлдвэрийн давтамжийн тогтмол гүйдлийн болон хувьсах гүйдлийн хэлхээний хүчийг хэмжихэд ашигладаг.

Бага, дунд, өндөр давтамжийн шууд ба хувьсах гүйдлийн хувьд хүчийг хэмжих шууд бус аргыг ашигладаг. хүчдэл, гүйдэл, фазын шилжилтийг дараагийн чадлын тооцоогоор тодорхойлно. Нарийн төвөгтэй ачаалалтай хэлхээний хоёр фазын ээлжит гүйдлийн идэвхтэй хүчийг томъёогоор тодорхойлно

Хаана У, би- RMS хүчдэл ба гүйдэл;

Гүйдэл ба хүчдэлийн хоорондох фазын шилжилт.

Цэвэртэй гинжин хэлхээнд идэвхтэй ачаалал , =0,=1 үед хувьсах гүйдлийн хүч байна

, (3.33)

хүч импульсийн гүйдэл:

Практикт импульсийн давталтын хугацааны дундаж хүчийг ихэвчлэн хэмждэг.

(3-35)

Хаана q-ажлын мөчлөг: q =;

Импульсийн үргэлжлэх хугацаа;

Импульсийн хэлбэрийн хүчин зүйл 1;

Пульс давтагдах хугацаа.

Өндөр давтамжийн хүчийг хэмжих арга. Эрчим хүчийг хэмжих хоёр ердийн арга байдаг (түүний төрлөөс хамааран: шингэсэн эсвэл дамжуулсан).

Шингээсэн хүчачаалалд зарцуулсан эрчим хүч юм. Энэ тохиолдолд ачааллыг түүний эквивалентаар сольж, хэмжсэн хүчийг энэ ачааллын эквивалент дээр бүрэн тарааж, дараа нь дулааны процессын хүчийг хэмждэг. Ваттметрийн ачаалал нь хүчийг бүрэн шингээдэг тул ийм төхөөрөмжийг шингээгдсэн чадлын ваттметр гэж нэрлэдэг (Зураг 3.16, A).Ачаалал нь хэмжсэн хүчийг бүрэн шингээх ёстой тул төхөөрөмжийг зөвхөн хэрэглэгчийг салгах үед ашиглах боломжтой. Хэмжилтийн алдаа бага байх тусам ваттметрийн оролтын эсэргүүцэл нь судалж буй эх үүсвэрийн гаралтын эсэргүүцэл эсвэл дамжуулах шугамын шинж чанарын эсэргүүцэлтэй бүрэн нийцэх болно.

Цагаан будаа. 3.16. Ваттметрээр шингээгдсэн (ойролцоогоор) болон дамжуулагдсан хүчийг хэмжих арга (б)

Дамжуулах хүч- энэ нь генераторын бодит ачаалалд дамжуулж буй хүч юм. Үүнийг хэмждэг төхөөрөмжүүдийг дамжуулсан чадлын ваттметр гэж нэрлэдэг. Ийм ваттметрүүд нь эх үүсвэрийн эрчим хүчний багахан хэсгийг хэрэглэдэг бөгөөд түүний гол хэсэг нь бодит ачаалалд хуваарилагддаг (Зураг 3.16, б).

Дамжуулсан чадлын ваттметрүүдэд Холл хувиргагч, шингээгч хана бүхий төхөөрөмжүүд болон бусад төхөөрөмжүүд орно.

Өндөр ба хэт өндөр давтамжийн мужид цахилгаан дамжуулах шугамын янз бүрийн хэсэгт одоогийн хүч ба хүчдэлийн уналт өөр өөр байдаг тул цахилгаан хэмжих шууд бус аргыг ашигладаггүй; Үүнээс гадна хэмжих төхөөрөмжийг холбох нь хэмжих хэлхээний ажиллах горимыг өөрчилдөг. Тиймээс богино долгионы зууханд бусад аргуудыг ашигладаг: 1 жишээлбэл, цахилгаан соронзон энергийг дулааны энерги болгон хувиргах (калориметрийн арга), резисторын эсэргүүцлийг өөрчлөх (термисторын арга).

Калориметрийн аргаЭрчим хүчний хэмжилт нь өндөр нарийвчлалтайгаар тодорхойлогддог. Энэ аргыг дулааны алдагдал гардаг харьцангуй өндөр хүчийг хэмжихэд бүх радио давтамжийн мужид ашигладаг. Калориметрийн арга нь зарим шингэнийг ваттметр калориметрээр халаах үед цахилгаан энергийг дулааны энерги болгон хувиргахад үндэслэдэг (Зураг 3.17). Дараа нь калориметрээр урсаж буй шингэний мэдэгдэж буй температурын зөрүү болон тодорхой хэмжээний шингэний хэмжээг тодорхойлох замаар хүчийг тооцоолно.

, (3.36)

ашигласан шингэний коэффициент хаана байна;

- халсан шингэний эзэлхүүн.

Цагаан будаа. 3.17. Калориметрийн ваттметрийн төхөөрөмж

Калориметрийн аргын алдаа 1...7% байна.

Термистор (болометрийн) аргаЭрчим хүчний хэмжилт нь термисторын эд хөрөнгийг шингээх цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн хүчний нөлөөн дор эсэргүүцлийг өөрчлөхөд суурилдаг. Термистор ба болометрийг термистор болгон ашигладаг.

Термисторшилэн саванд битүүмжилсэн хагас дамжуулагч хавтан (эсвэл диск) юм. Термисторууд нь сөрөг температурын коэффициенттэй, i.e. Температур нэмэгдэхийн хэрээр тэдгээрийн эсэргүүцэл буурдаг.

БолометрЭнэ нь гялтгануур эсвэл шилээр хийсэн нимгэн хавтан бөгөөд дээр нь цагаан алтны давхарга (хальс) байдаг. Кино болометр нь маш өндөр мэдрэмжтэй байдаг (... W хүртэл). Болометр нь эерэг температурын коэффициенттэй, өөрөөр хэлбэл. Температур нэмэгдэхийн хэрээр тэдний эсэргүүцэл нэмэгддэг.

Термисторын мэдрэмж, найдвартай байдал нь болометрээс өндөр боловч болометрийн параметрүүд нь илүү тогтвортой байдаг тул тэдгээрийг стандарт ваттметрүүдэд (М1 дэд бүлэг) ашигладаг.

Термисторын арга нь өндөр мэдрэмжийг өгдөг тул бага ба дунд хүчийг хэмжихэд ашигладаг. Холбогч ба хуваагчийг ашиглах нь өндөр хүчийг хэмжих аргыг ашиглах боломжийг олгодог. Термисторын ваттметрүүдийн алдаа нь 4... 10% бөгөөд ихэвчлэн ачааллын тууштай байдлын зэргээс хамаардаг.

Төхөөрөмжийг сонгохдоо мэдэх шаардлагатай ваттметрийн хэмжилзүйн үндсэн шинж чанарууд нь дараахь зүйлийг агуулна.

Төхөөрөмжийн төрөл (шингээсэн эсвэл дамжуулсан хүч);

Эрчим хүчний хэмжилтийн хүрээ;

Давтамжийн хүрээ;

Хэмжилтийн зөвшөөрөгдөх алдаа;

Коэффицент зогсож буй долгион(SWR) цахилгаан тоолуурын оролт эсвэл тусгалын модуль.

Хяналтын асуултууд

1. Судалж буй хэлхээнд амперметрийг оруулах дүрмийг өг.

2. Шунтын зорилго юу вэ?

3. Шунт холбогдсон үед амперметрийн эсэргүүцэл хэрхэн өөрчлөгдөх вэ?

4. Шунтыг амперметрт хэрхэн холбох вэ?

5. Тогтмол гүйдлийг хэмжихэд ямар амметрийн системийг ихэвчлэн ашигладаг вэ?

6. Өндөр давтамжийн хувьсах гүйдлийн I хүчийг хэмжихэд ямар амперметрийн системийг ашигладаг вэ?

7. Өндөр давтамжийн гүйдлийг хэмжихдээ ямар дүрмийг баримтлах ёстой вэ?

8. Бага давтамжийн гүйдлийг хэмжих амперметрийн эквивалент хэлхээг өг.

9. Өндөр давтамжийн гүйдлийг хэмжих амперметрийн эквивалент хэлхээг өг.

10. Амперметрийн үндсэн параметрүүдийг жагсаа.

11. Ямар шаардлага тавих вэ дотоод эсэргүүцэламперметр?

12. Өндөр давтамжийн хувьсах гүйдлийг хэмжихдээ яагаад электродинамик системийн цахилгаан механик амметрийг ашиглаж болохгүй гэж?

13. Соронзон цахилгаан системийн амперметрийн давуу талыг жагсаа.

14. Соронзон цахилгаан системийн амперметрийн сул талуудыг жагсаа.

15. Таван хэмжилтийн хязгаартай цахилгаан механик амперметр хэдэн шунттай вэ?

16. Вольтметр ба амперметрийн үндсэн ялгаа нь юу вэ?

17. Вольтметрийг хэлхээнд хэрхэн холбох вэ?

18. Нэмэлт резисторууд ямар зориулалттай вэ?

19. Цахилгаан механик вольтметрийн хүчдэлийн хэмжилтийн хүрээг өргөтгөхийн тулд юу хийх шаардлагатай вэ?

20. Цахилгаан механик вольтметрийн давуу болон сул талуудыг жагсаа.

21. Электрон аналог вольтметрийг ямар шалгуураар ангилдаг вэ?

22. Юуны дагуу бүтцийн диаграммуудЦахим аналог вольтметрүүд баригдаж байна уу?

23. Цахим аналог вольтметрийн давуу болон сул талуудыг жагсаа.

24. U - D төрлийн вольтметр яагаад өндөр мэдрэмжтэй байдаг вэ?

25. D-U төрлийн вольтметр яагаад өргөн давтамжийн хүрээтэй байдаг вэ?

26. Цахим дижитал вольтметр нь электрон аналогиас ямар давуу талтай вэ?

27. Цахим аналог вольтметр яагаад децибелээр төгссөн хуваарьтай байдаг вэ?

28. Вольтметрийг сонгохдоо хэмжилзүйн үндсэн шинж чанарууд юу вэ?

29. Хүчдэлийг ямар нэгжээр хэмжих вэ?

30. Мультиметр гэж юу вэ?

31. Тогтмол гүйдлийн хэлхээний хүчийг ямар багажаар хэмжиж болох вэ?

32. Үйлдвэрийн давтамжийн хувьсах синусоид гүйдлийн хэлхээнд хүчийг хэмжихэд ямар багаж ашиглаж болох вэ?

33. Богино долгионы мужид бага хүчийг хэмжихэд ямар аргыг ашиглаж болох вэ?

34. Богино долгионы мужид өндөр хүчийг хэмжихэд ямар аргыг ашиглаж болох вэ?

35. Хүчийг тодорхойлохдоо юу мэдэх хэрэгтэй вэ импульсийн дохио?

36. Эсэргүүцэлд хуваарилагдсан хүчийг тодорхойл R = 5 мА тогтмол гүйдэл урсах үед 1 кОм.

37. Эсэргүүцлийн сарнилыг тодорхойлно Р- 4 мА далайцтай синусоид гүйдэл дамжин өнгөрөхөд 2 кОм хүч.

38. Эрчим хүчийг хэмжих калориметрийн арга юу вэ?

39. Эрчим хүчийг хэмжих термисторын арга юу вэ?

40. Болометр гэж юу вэ, хаана хэрэглэдэг вэ?

41.Термисторын давуу талыг болометртэй харьцуулна уу.

42. Термисторын сул талыг болометртэй харьцуулна уу.

43. Электродинамик ваттметрийн давуу болон сул талуудыг жагсаа.

44. Шингээсэн чадлын ваттметрүүд аль бүлэг, дэд бүлэгт хамаарах вэ?

45. Дамжуулсан чадлын ваттметрүүд энергийн ямар хэсгийг хэрэглэдэг вэ?