Quvvat- bajarilgan ishning ma'lum vaqtga nisbatiga teng fizik miqdor.

Muayyan vaqt oralig'ida o'rtacha quvvat tushunchasi mavjud Dt. O'rtacha quvvat quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi: N = DA / Dt, quyidagi formula bo'yicha oniy quvvat: N=dA/dt. Ushbu formulalar ancha umumlashtirilgan shaklga ega, chunki kuch tushunchasi fizikaning bir nechta sohalarida - mexanika va elektrofizikada mavjud. Quvvatni hisoblashning asosiy tamoyillari umumiy formulada bo'lgani kabi taxminan bir xil bo'lib qolsa ham.

Quvvat vattlarda o'lchanadi. Vatt - joulning soniyaga bo'linishiga teng quvvat birligi. Vattdan tashqari, quvvatni o'lchash uchun boshqa birliklar mavjud: ot kuchi, soniyada erg, soniyada massa-kuch-metr.

• • Bir metrik ot kuchi 735 vattga teng, inglizcha - 745 vatt.
  • Erg- juda kichik o'lchov birligi, bir erg vattning minus ettinchi kuchiga o'nga teng.
  • Bir sekundiga massa-kuch-metr 9,81 vattga teng.

O'lchov asboblari

Quvvatni o'lchash uchun o'lchash asboblari asosan elektrofizikada qo'llaniladi, chunki mexanikada ma'lum parametrlar to'plamini (tezlik va kuch) bilgan holda siz quvvatni mustaqil ravishda hisoblashingiz mumkin. Ammo xuddi shu tarzda, elektrofizikada siz parametrlar yordamida quvvatni hisoblashingiz mumkin, lekin aslida kundalik hayotda biz mexanik quvvatni qayd qilish uchun o'lchash asboblaridan foydalanmaymiz. Ko'pincha ma'lum mexanizmlar uchun ushbu parametrlar shunday belgilanadi. Elektronikaga kelsak, asosiy qurilma an'anaviy elektr hisoblagichda kundalik hayotda ishlatiladigan vattmetrdir.

Chastotalar bo'yicha vattmetrlarni bir necha turlarga bo'lish mumkin:

• • Past chastota
  • Radio chastotasi
  • Optik

Vattmetrlar analog yoki raqamli bo'lishi mumkin. Past chastotali (LF) ikkita endüktans bobinini o'z ichiga oladi, ham raqamli, ham analog bo'lib, sanoat va kundalik hayotda an'anaviy elektr hisoblagichlarining bir qismi sifatida qo'llaniladi. Radiochastota vattmetrlari ikki guruhga bo'linadi: so'rilgan quvvat va uzatiladigan quvvat. Farqi vattmetrning tarmoqqa ulanish usulidadir; u orqali o'tadiganlar tarmoqqa parallel ravishda ulanadi, bu tarmoq oxirida qo'shimcha yuk sifatida so'riladi. Optik vattmetrlar yorug'lik oqimlari va lazer nurlarining kuchini aniqlash uchun ishlatiladi. Ular asosan turli sanoat va laboratoriyalarda qo'llaniladi.

Mexanik quvvat

Mexanikadagi quvvat to'g'ridan-to'g'ri kuchga va bu kuch bajaradigan ishga bog'liq. Ish - bu jismga qo'llaniladigan kuchni tavsiflovchi miqdor, uning ta'siri ostida tananing ma'lum masofani bosib o'tishi. Quvvat tezlik vektori va kuch vektorining skalyar mahsuloti bilan hisoblanadi: P = F * v = F * v * chunki a (kuch tezligi vektoriga va kuch va tezlik vektori (kosinus alfa) orasidagi burchakka ko'paytiriladi).

Bundan tashqari, tananing aylanish harakatining kuchini hisoblashingiz mumkin. P=M* w= p * M * n / 30. Quvvat (M) momentga (w) burchak tezligiga yoki pi (n) momentga (M) ko'paytiriladi va (n) aylanish tezligi 30 ga bo'linadi.

Elektrofizikada kuch

Elektrofizikada quvvat elektr energiyasini uzatish yoki aylantirish tezligini tavsiflaydi. Quvvatning quyidagi turlari mavjud:

• • Bir lahzali elektr quvvati. Chunki kuch - bu bajarilgan ish ma'lum vaqt, va zaryad o'tkazgichning ma'lum bir qismi bo'ylab harakat qilsa, bizda formula mavjud: P(a-b) = A / Dt. A-B zaryad o'tadigan maydonni tavsiflaydi. A - zaryad yoki zaryadlarning ishi, Dt - zaryad yoki zaryadning (A-B) kesmasi bo'ylab harakat qilish vaqti. Xuddi shu formuladan foydalanib, boshqa quvvat qiymatlari o'tkazgichning bir qismida bir lahzali quvvatni o'lchash kerak bo'lganda turli vaziyatlar uchun hisoblanadi.

• • Doimiy oqimning kuchini ham hisoblashingiz mumkin: P = I * U = I ^ 2 * R = U ^ 2 / R.

• • AC quvvatini formuladan foydalanib hisoblash mumkin emas to'g'ridan-to'g'ri oqim. O'zgaruvchan tokda uch turdagi quvvat mavjud:
    • Faol quvvat(P) ga teng P = U * I * chunki f . Bu erda U va I - joriy oqim parametrlari va f (phi) - fazalar orasidagi siljish burchagi. Ushbu formula bir fazali sinusoidal oqim uchun misol sifatida berilgan.
    • Reaktiv quvvat (Q) elektr bir fazali sinusoidal o'zgaruvchan tokning tebranishlari bilan qurilmalarda yaratilgan yuklarni tavsiflaydi. Q = U * I * gunoh f . O'lchov birligi reaktiv volt-amper (var).
    • Ko'rinadigan quvvat (S) faol va reaktiv quvvat kvadratlarining ildiziga teng. U volt-amperlarda o'lchanadi.
    • Faol bo'lmagan quvvat - o'zgaruvchan sinusoidal oqimga ega bo'lgan davrlarda mavjud bo'lgan passiv quvvatning xarakteristikasi. Reaktiv quvvat va garmonik quvvat kvadratlari yig'indisining kvadrat ildiziga teng. Yuqori harmonik quvvat bo'lmasa, u reaktiv quvvat moduliga teng.

Kuch va kuch nima? Ushbu ko'rsatkich qanday o'lchanadi, qanday asboblar qo'llaniladi va ular amalda qanday qo'llaniladi, biz keyinroq maqolada ko'rib chiqamiz.

Kuch

Dunyoda barcha jismoniy tabiat jismlari kuch tufayli harakatlana boshlaydi. Unga ta'sir qilganda, tananing harakatining bir xil yoki teskari yo'nalishi bilan ish bajariladi. Shunday qilib, tanaga qandaydir kuch ta'sir qiladi.

Shunday qilib, velosiped odamning oyoqlari kuchi tufayli harakatlanadi va poezd elektrovozning tortish kuchiga ta'sir qiladi. Shunga o'xshash ta'sir har qanday harakat bilan sodir bo'ladi. Kuchning ishi - bu kuch moduli, uni qo'llash nuqtasining siljish moduli va bu ko'rsatkichlarning vektorlari orasidagi burchakning kosinuslari ko'paytiriladigan miqdor. Bu holda formula quyidagicha ko'rinadi:

A = F s cos (F, s)

Agar bu vektorlar orasidagi burchak nolga teng bo'lmasa, u holda ish har doim bajariladi. Bundan tashqari, u ham ijobiy, ham salbiy ma'noga ega bo'lishi mumkin. 90 ° burchak ostida tanaga ta'sir qiluvchi kuch bo'lmaydi.

Misol uchun, otning mushak kuchi bilan tortilgan aravani ko'rib chiqaylik. Boshqacha aytganda, ish aravaning harakat yo'nalishi bo'yicha tortish kuchi bilan amalga oshiriladi. Ammo pastga yoki perpendikulyarga yo'naltirilganda, u hech qanday ishlamaydi (darvoqe, ot kuchi dvigatel kuchi bilan o'lchanadi).

Kuch tomonidan bajarilgan ish skalyar miqdor bo'lib, joul bilan o'lchanadi. U bo'lishi mumkin:

• natija (bir nechta kuchlar ta'siri ostida);
• doimiy bo'lmagan (keyin hisoblash integral bilan amalga oshiriladi).

Quvvat

Bu miqdor qanday o'lchanadi? Birinchidan, bu nima ekanligini ko'rib chiqaylik. Ko'rinib turibdiki, tana harakatga kelgan kuch tufayli harakatlana boshlaydi.Ammo amalda bunga qo'shimcha ravishda uning qanday amalga oshirilganligini aniq bilish kerak.

Ish turli vaqt oralig'ida bajarilishi mumkin. Misol uchun, xuddi shunday harakat kichik vosita yoki katta elektr motor tomonidan amalga oshirilishi mumkin. Bitta savol - uni ishlab chiqarish uchun qancha vaqt kerak bo'ladi. Bu vazifa uchun mas'ul bo'lgan miqdor kuchdir. Bu qanday o'lchanganligi ta'rifdan aniq bo'ladi - bu ma'lum bir vaqt uchun ishning uning qiymatiga nisbati:

Mantiqiy qadamlar orqali biz quyidagi formulaga kelamiz:

ya'ni kuch vektorlari va harakat tezligining mahsuloti kuchdir. U qanday o'lchanadi? Xalqaro SI tizimiga ko'ra, bu miqdor uchun o'lchov birligi 1 vatt.

Vatt va boshqa quvvat bloklari

Vatt quvvatni anglatadi, bu erda bir joul ish bir soniyada bajariladi. Oxirgi birlik birinchi bug 'dvigatelini ixtiro qilgan va qurgan ingliz J. Vatt sharafiga nomlangan. Ammo u boshqa miqdorni - bugungi kunda ham qo'llaniladigan ot kuchidan foydalangan. taxminan 735,5 vattga teng.

Shunday qilib, Vattga qo'shimcha ravishda quvvat metrik ot kuchida o'lchanadi. Va juda kichik qiymat uchun Erg ham ishlatiladi, vattning minus ettinchi kuchiga o'nga teng. Bundan tashqari, sekundiga bir massa / kuch / metr birligida o'lchash mumkin, bu 9,81 Vattga teng.

Dvigatel quvvati

Bu qiymat har qanday motorda eng muhimlaridan biri bo'lib, u keng quvvatga ega. Misol uchun, elektr ustara yuzdan bir kilovattga ega, kosmik kema raketasi esa millionlarga ega.

Turli xil yuklar ma'lum bir tezlikni saqlab qolish uchun turli quvvat talab qiladi. Misol uchun, agar unga ko'proq yuk qo'yilsa, mashina og'irlashadi. Keyin yo'l ko'payadi. Shuning uchun, yuklanmagan holatda bo'lgani kabi bir xil tezlikni saqlab qolish uchun ko'proq quvvat talab qilinadi. Shunga ko'ra, vosita ko'proq yoqilg'i sarflaydi. Bu haqiqatni barcha haydovchilar bilishadi.

Ammo yuqori tezlikda mashinaning inertsiyasi ham muhimdir, bu uning massasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Bu haqiqatdan xabardor bo'lgan tajribali haydovchilar kamroq benzin iste'mol qilinishi uchun haydash paytida yoqilg'i va tezlikning eng yaxshi kombinatsiyasini topadilar.

Joriy quvvat

Hozirgi quvvat qanday o'lchanadi? Xuddi shu SI birligida. Uni to'g'ridan-to'g'ri yoki bilvosita usullar bilan o'lchash mumkin.

Birinchi usul vattmetr yordamida amalga oshiriladi, u sezilarli energiya sarflaydi va oqim manbasini og'ir yuklaydi. U o'n vatt yoki undan ortiq quvvatni o'lchash uchun ishlatilishi mumkin. Bilvosita usul kichik qiymatlarni o'lchash zarur bo'lganda qo'llaniladi. Buning uchun asboblar iste'molchiga ulangan ampermetr va voltmetrdir. Bu holda formula quyidagicha ko'rinadi:

Ma'lum bo'lgan yuk qarshiligi bilan biz u orqali o'tadigan oqimni o'lchaymiz va quvvatni quyidagicha topamiz:

P = I 2 ∙ R n.

P = I 2 / R n formulasidan foydalanib, joriy quvvatni ham hisoblash mumkin.

Uch fazali oqim tarmog'ida qanday o'lchanganligi ham sir emas. Buning uchun allaqachon tanish bo'lgan qurilma - vattmetr ishlatiladi. Bundan tashqari, bitta, ikkita yoki hatto uchta asbob yordamida o'lchanadigan narsa muammosini hal qilish mumkin. Misol uchun, to'rt simli o'rnatish uchta qurilmani talab qiladi. Va assimetrik yukga ega uchta simli uchun - ikkita.

Quvvat (M) tushunchasi muayyan mexanizm, mashina yoki dvigatelning unumdorligi bilan bog'liq. M vaqt birligida bajarilgan ish miqdori sifatida belgilanishi mumkin. Ya'ni, M ishning uni bajarish uchun sarflangan vaqtga nisbatiga teng. Umumiy qabul qilingan xalqaro birliklar tizimida (SI) M umumiy o'lchov birligi vattdir. Shu bilan birga, ot kuchi (hp) hali ham M. uchun muqobil ko'rsatkich bo'lib qolmoqda. Dunyoning ko'pgina mamlakatlarida ichki yonuv dvigatellarining M ni ot kuchida, M elektr motorini vattda o'lchash odatiy holdir.

EIM navlari

Sifatida ilmiy-texnikaviy taraqqiyot Ko'p sonli turli xil quvvat o'lchov birliklari (PMU) paydo bo'ldi. Ular orasida bugungi kunda talabga ega bo'lganlar W, kgsm / s, erg / s va hp. Bir o'lchov tizimidan ikkinchisiga o'tishda chalkashmaslik uchun haqiqiy quvvat o'lchanadigan quyidagi EIM jadvali tuzildi.

EIM o'rtasidagi munosabatlar jadvallari

EIM	V	kgsm/s	erg/s	hp
1 Vt	1	0,102	10^7	1,36 x 10^-3
1 kiloVt	10^3	102	10^10	1,36
1 megaVt	10^6	102 x 10^3	10^13	1,36 x 10^3
sekundiga 1 kg sm	9,81	1	9,81 x 10^7	1,36 x 10^-2
sekundiga 1 erg	10^-7	1,02 x 10^-8	1	1,36 x 10^-10
1 ot kuchi	735,5	75	7,355 x 10^9	1

Mexanikada M ni o'lchash

Haqiqiy dunyodagi barcha jismlar ularga qo'llaniladigan kuch tomonidan harakatga keltiriladi. Bir yoki bir nechta vektorlarning tanasiga ta'siri deyiladi mexanik ish(R). Masalan, avtomobilning tortish kuchi uni harakatga keltiradi. Bu mexanik R ni amalga oshiradi.

Ilmiy nuqtai nazardan, P - "F" kuchining kattaligi, "S" jismining harakat masofasi va vektorlari orasidagi burchak kosinusining mahsuloti bilan aniqlangan "A" fizik miqdori. bu ikki miqdor.

Ish formulasi quyidagicha ko'rinadi:

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

M "N" bu holda ish miqdorining kuchlar tanaga ta'sir qilgan "t" vaqtiga nisbati bilan aniqlanadi. Shunday qilib, M ni aniqlaydigan formula quyidagicha bo'ladi:

Mexanik M dvigateli

Mexanikadagi M fizik miqdori turli dvigatellarning imkoniyatlarini tavsiflaydi. Avtomobillarda dvigatelning M suyuq yoqilg'i yonish kameralarining hajmi bilan belgilanadi. Dvigatelning M - bu vaqt birligidagi ish (hosil qilingan energiya miqdori). Dvigatel o'z faoliyati davomida bir turdagi energiyani boshqa potentsialga aylantiradi. Bunday holda, vosita yoqilg'ining yonishidan olingan issiqlik energiyasini aylanish harakatining kinetik energiyasiga aylantiradi.

Bilish muhim! M dvigatelining asosiy ko'rsatkichi maksimal moment hisoblanadi.

Dvigatelning tortish kuchini yaratadigan moment. Bu ko'rsatkich qanchalik yuqori bo'lsa, birlikning M qiymati shunchalik katta bo'ladi.

Mamlakatimizda M quvvat birliklari ot kuchida hisoblanadi. Butun dunyoda M ni Vtda hisoblash tendentsiyasi mavjud. Endi allaqachon quvvat xususiyati hujjatlarda bir vaqtning o'zida ikki o'lchamda HPda ko'rsatilgan. va kilovatt. M ni qaysi birlikda o'lchash kerakligi elektr va mexanik qurilmalarni ishlab chiqaruvchi tomonidan belgilanadi.

M elektr

Elektr M elektr energiyasini mexanik, issiqlik yoki yorug'lik energiyasiga aylantirish tezligi bilan tavsiflanadi. Xalqaro SI tizimiga ko'ra, vatt - bu elektr energiyasining umumiy quvvati o'lchanadigan EIM.

Umumiy ma'lumot. Quvvatni o'lchash butun o'zlashtirilgan chastota diapazonida to'g'ridan-to'g'ri va o'zgaruvchan tok bo'yicha elektr va elektron o'lchovlar amaliyotida juda keng tarqalgan - millimetr to'lqinlari va qisqaroq to'lqinlar.

Mikroto'lqinli pechda quvvatni o'lchash alohida ahamiyatga ega, chunki quvvat mos keladigan yo'lning elektr rejimining yagona xarakteristikasi bo'lib, mikroto'lqinli pechda oqim va kuchlanishni o'lchash katta xatolik tufayli amalda mumkin emas.

Quvvat mikrovattlarning fraktsiyalaridan birliklarga - o'nlab gigavattgacha bo'lgan vattmetrlar bilan o'lchanadi.

O'lchangan quvvatga qarab, qurilmalar past vattmetrlarga bo'linadi (<10 мВт), средней (10 мВт... 10 Вт) и большой (>10 Vt) quvvat.

Quvvatning asosiy birligi vatt (Vt). Ko'paytmalar va ko'paytmalar ham qo'llaniladi:

Gigavatt (1 GVt = Vt);

Megavatt (1 MVt = Vt);

kilovatt (1 kVt = Vt);

Millivatt (1 mVt = Vt);

Mikrovatt (1 mkVt = Vt).

Energiya bloklarining xalqaro belgilari 1-ilovada keltirilgan.

Quvvatni nafaqat mutlaq, balki nisbiy birliklar - desibellarda ham o'lchash mumkin:

Quvvatni o'lchash uchun bilvosita va to'g'ridan-to'g'ri usullar qo'llaniladi. Katalog tasnifida elektron vattmetrlar quyidagicha belgilanadi: Ml - namunali, M2 - uzatiladigan quvvat, M3 - so'rilgan quvvat, M4 - quvvat o'lchagichlar uchun ko'priklar, M5 - vattmetrlarning konvertorlari (boshlari).

Elektromexanik vattmetrlar o'zlarining shkalalarida va old panellarida ko'rsatilgan quvvat birliklari bo'yicha tasniflanadi: Vt - vattmetrlar: kVt - kilovattmetrlar; mVt - millivatt metr; W - mikrovattmetrlar.

DC va AC davrlarida quvvatni o'lchash past chastotalar. Sanoat chastotalarining doimiy va o'zgaruvchan tok zanjirlarida quvvatni o'lchash uchun ko'pincha elektrodinamik va ferrodinamik tizimlarning elektromexanik vattmetrlari qo'llaniladi.

Laboratoriya amaliyotida asosan elektrodinamik tizimning 3, 4 va 5 aniqlik sinflari (0,1; 0,2; 0,5) vattmetrlari qo'llaniladi. Sanoatda texnik o'lchovlar uchun ferrodinamik tizimning 6, 7 va 8 aniqlik sinflari (1,0, 1,5 va 2,5) vattmetrlari qo'llaniladi.

Yagona chegarali vattmetr shkalalari o'lchangan miqdorning qiymatlarida (vatt, kilovatt va boshqalar) graduslanadi. Ko'p diapazonli vattmetrlar darajali bo'lmagan shkalaga ega. Bunday vattmetrlarni ishlatishdan oldin ma'lum nominal oqim qiymati va tanlangan chegaraning nominal kuchlanish qiymati, shuningdek ishlatiladigan vattmetrning shkala bo'linmalari soni bilan uning bo'linish qiymatini aniqlash kerak. Bilan(qurilma konstantasi) formula bo'yicha at

Tanlangan chegarada berilgan vattmetr uchun bo'linish qiymatini bilish, o'lchangan quvvatning qiymatini hisoblash oson. O'lchangan quvvat qiymati bo'ladi

Qayerda P - asboblar shkalasi bo'yicha bo'linishlar sonini hisoblash.

Elektrodinamik tizim vattmetrlari bir necha kilogertsgacha bo'lgan chastotali doimiy va o'zgaruvchan tok zanjirlarida quvvatni o'lchash uchun ishlatiladi.

Ferrodinamik tizim vattmetrlari sanoat chastotalarining doimiy va o'zgaruvchan tok zanjirlarida quvvatni o'lchash uchun ishlatiladi.

Past, o'rta va yuqori chastotalarning to'g'ridan-to'g'ri va o'zgaruvchan tokida quvvatni o'lchashning bilvosita usullari qo'llaniladi, ya'ni. kuchlanish, oqim va o'zgarishlar siljishi keyingi quvvat hisob-kitoblari bilan aniqlanadi. Murakkab yukga ega bo'lgan zanjirdagi ikki fazali o'zgaruvchan tokning faol quvvati formula bilan aniqlanadi

Qayerda U, men- RMS kuchlanish va oqim;

Oqim va kuchlanish o'rtasidagi faza almashinuvi.

Sof bilan zanjirda faol yuk , = 0, = 1 bo'lganda, AC quvvati

, (3.33)

kuch impuls oqimi:

Amalda, impulsni takrorlash davridagi o'rtacha quvvat odatda o'lchanadi:

(3-35)

Qayerda q- ish aylanishi: q =;

Pulsning davomiyligi;

Impuls shakli omili 1;

Pulsning takrorlanish davri.

Yuqori chastotali quvvatni o'lchash usullari. Quvvatni o'lchashning ikkita tipik usuli mavjud (uning turiga qarab: so'rilgan yoki uzatilgan).

So'rilgan quvvat yuk tomonidan iste'mol qilinadigan quvvatdir. Bunday holda, yuk uning ekvivalenti bilan almashtiriladi va o'lchangan quvvat ushbu yuk ekvivalentida to'liq tarqaladi, so'ngra termal jarayonning kuchi o'lchanadi. Vattmetrning yuki quvvatni to'liq o'zlashtiradi, shuning uchun bunday qurilmalar so'rilgan quvvat vattmetrlari deb ataladi (3.16-rasm, A). Yuk o'lchangan quvvatni to'liq o'zlashtirishi kerakligi sababli, qurilma faqat iste'molchi uzilganida ishlatilishi mumkin. O'lchov xatosi kichikroq bo'ladi, vattmetrning kirish empedansini o'rganilayotgan manbaning chiqish empedansi bilan qanchalik to'liq mos kelishi yoki uzatish liniyasining xarakteristik empedansi ta'minlanadi.

Guruch. 3.16. Vattmetrlar bilan so'rilgan (taxminan) va uzatiladigan quvvatni o'lchash usullari (b)

O'tish kuchi- bu generator tomonidan haqiqiy yukga uzatiladigan quvvat. Uni o'lchaydigan qurilmalar uzatilgan quvvat vattmetrlari deb ataladi. Bunday vattmetrlar manba quvvatining kichik qismini iste'mol qiladi va uning asosiy qismi haqiqiy foydali yukda ajratiladi (3.16-rasm, b).

O'tkazilayotgan quvvat vattmetrlari orasida Hall transduserlaridan foydalanadigan, yutuvchi devorga ega va boshqa qurilmalar mavjud.

Yuqori va o'ta yuqori chastota diapazonida quvvatni bilvosita o'lchash usullari qo'llanilmaydi, chunki oqim kuchi va kuchlanishning pasayishi elektr uzatish liniyasining turli uchastkalarida har xil; Bundan tashqari, o'lchash moslamasini ulash o'lchash davrining ish rejimini o'zgartiradi. Shuning uchun mikroto'lqinli pechlarda boshqa usullar qo'llaniladi: 1 masalan, elektromagnit energiyani issiqlik energiyasiga aylantirish (kalorimetrik usul), rezistorning qarshiligini o'zgartirish (termistor usuli).

Kalorimetrik usul Quvvat o'lchovlari yuqori aniqlik bilan tavsiflanadi. Bu usul issiqlik yo'qotilishi sodir bo'ladigan nisbatan yuqori quvvatlarni o'lchashda radiochastota diapazonida qo'llaniladi. Kalorimetrik usul vattmetr kalorimetrida qandaydir suyuqlik qizdirilganda elektr energiyasini issiqlik energiyasiga aylantirishga asoslangan (3.17-rasm). Keyinchalik, quvvat ma'lum bo'lgan harorat farqi va kaloriyametrdan oqib o'tadigan suyuqlikning ma'lum hajmini aniqlash orqali baholanadi:

, (3.36)

ishlatiladigan suyuqlik koeffitsienti qayerda;

- qizdirilgan suyuqlik hajmi.

Guruch. 3.17. Kalorimetrik vattmetr qurilmasi

Kalorimetrik usulning xatosi 1...7% ni tashkil qiladi.

Termistorli (bolometrik) usul quvvatni o'lchash termistorlar xususiyatidan ular o'zlashtiradigan elektromagnit tebranishlar kuchi ta'sirida qarshiligini o'zgartirish uchun foydalanishga asoslangan. Termistorlar sifatida termistorlar va bolometrlar qo'llaniladi.

Termistor shisha idishga o'ralgan yarimo'tkazgichli gofret (yoki disk). Termistorlar salbiy harorat koeffitsientiga ega, ya'ni. Haroratning oshishi bilan ularning qarshiligi pasayadi.

Bolometr Bu slyuda yoki shishadan yasalgan yupqa plastinka bo'lib, uning ustiga platina qatlami (plyonka) yotqizilgan. Kino bolometrlari juda yuqori sezuvchanlikka ega (... Vt gacha). Bolometrlar ijobiy harorat koeffitsientiga ega, ya'ni. Haroratning oshishi bilan ularning qarshiligi ortadi.

Termistorlarning sezgirligi va ishonchliligi bolometrlardan yuqori, ammo bolometrlarning parametrlari barqarorroq, shuning uchun ular standart vattmetrlarda (M1 kichik guruhi) ishlatiladi.

Termistor usuli yuqori sezuvchanlikni ta'minlaydi, shuning uchun u past va o'rta quvvatlarni o'lchash uchun ishlatiladi. Ulagichlar va ajratgichlardan foydalanish yuqori quvvatlarni o'lchash uchun usuldan foydalanishga imkon beradi. Termistorli vattmetrlarning xatosi 4 ... 10% ni tashkil qiladi va ko'pincha yukning mustahkamligi darajasiga bog'liq.

Qurilmani tanlashda bilishingiz kerak bo'lgan vattmetrlarning asosiy metrologik xususiyatlari quyidagilardan iborat:

Qurilmaning turi (so'rilgan yoki uzatiladigan quvvat);

Quvvatni o'lchash diapazoni;

chastota diapazoni;

Ruxsat etilgan o'lchov xatosi;

Koeffitsient turgan to'lqin(SWR) quvvat o'lchagichni kiritish yoki aks ettirish moduli.

Nazorat savollari

1. O‘rganilayotgan sxemaga ampermetrni kiritish qoidasini keltiring.

2. Shuntlarning maqsadi nima?

3. Shunt ulanganda ampermetrning qarshiligi qanday o'zgaradi?

4. Shunt ampermetrga qanday ulanadi?

5. To'g'ridan-to'g'ri tokni o'lchashda ko'pincha ampermetrlarning qaysi tizimidan foydalaniladi?

6. Yuqori chastotali o'zgaruvchan tokning I quvvatini o'lchash uchun qaysi ampermetrlar tizimi qo'llaniladi?

7. Yuqori chastotali tokni o'lchashda qanday qoidalarga amal qilish kerak?

8. Past chastotali tokni o'lchash uchun ampermetrning ekvivalent sxemasini keltiring.

9. Yuqori chastotali tokni o'lchash uchun ampermetrning ekvivalent sxemasini keltiring.

10. Ampermetrning asosiy parametrlarini sanab o'ting.

11. Nima uchun talab qilinadi ichki qarshilik ampermetr?

12. Nima uchun yuqori chastotali o'zgaruvchan tokni o'lchashda elektrodinamik tizimning elektromexanik ampermetridan foydalana olmaysiz?

13. Magnitelektrik sistemaning ampermetrlarining afzalliklarini sanab o'ting.

14. Magnitelektrik sistemaning ampermetrlarining kamchiliklarini sanab o'ting.

15. Beshta o'lchov chegarasi bo'lgan elektromexanik ampermetr nechta shuntni o'z ichiga oladi?

16. Voltmetr va ampermetrning asosiy farqi nimada?

17. Voltmetr zanjirga qanday ulanadi?

18. Qo'shimcha rezistorlar qanday maqsadda qo'llaniladi?

19. Elektromexanik voltmetrning kuchlanish o'lchash diapazonini kengaytirish uchun nima qilish kerak?

20. Elektromexanik voltmetrlarning afzalliklari va kamchiliklarini sanab o'ting.

21. Elektron analog voltmetrlar qanday mezonlarga ko'ra tasniflanadi?

22. Nimaga ko'ra strukturaviy diagrammalar Elektron analog voltmetrlar qurilmoqdami?

23. Elektron analog voltmetrlarning afzalliklari va kamchiliklarini sanab o'ting.

24. Nima uchun U - D tipidagi voltmetrlar yuqori sezuvchanlikka ega?

25. Nima uchun D-U tipidagi voltmetrlar keng chastota diapazoniga ega?

26. Elektron raqamli voltmetrlarning elektron analoglardan qanday afzalliklari bor?

27. Nima uchun elektron analog voltmetrlarning shkalasi desibellarda tugaydi?

28. Voltmetrni tanlashning asosiy metrologik xususiyatlari qanday?

29. Kuchlanish qanday birliklarda o'lchanadi?

30. Multimetrlar nima?

31. Doimiy oqim zanjirlarida quvvatni qanday asboblar o'lchashi mumkin?

32. Sanoat chastotalarining o'zgaruvchan sinusoidal tok zanjirlarida quvvatni qanday asboblar yordamida o'lchash mumkin?

33. Mikroto'lqinli diapazonda past quvvatni qanday usul bilan o'lchash mumkin?

34. Mikroto'lqinli diapazonda yuqori quvvatni qanday usul bilan o'lchash mumkin?

35. Quvvatni aniqlashda nimani bilishingiz kerak impuls signali?

36. Rezistorga ajratilgan quvvatni aniqlang R= 5 mA doimiy oqim o'tganda 1 kOhm.

37. Rezistorning dissipasiyasini aniqlang R- 4 mA amplitudali sinusoidal oqim u orqali o'tsa, 2 kOhm quvvat.

38. Quvvatni o'lchashning kalorimetrik usuli qanday?

39. Quvvatni o'lchashning termistor usuli qanday?

40. Bolometr nima va u qayerda ishlatiladi?

41.Termistorning bolometrga nisbatan afzalliklarini ko'rsating.

42. Bolometrga nisbatan termistorning kamchiliklarini ko'rsating.

43. Elektrodinamik vattmetrlarning afzalliklari va kamchiliklarini sanab o'ting.

44. Yutilgan quvvat vattmetrlari qaysi guruh va kichik guruhga kiradi?

45. O'tkazilgan quvvatning vattmetrlari energiyaning qaysi qismini sarflaydi?