Физические величины используемые в устройстве и эксплуатации автомобиля: Презентация к уроку по физике на тему «Физические величины. Измерение физических величин». | Презентация к уроку по физике (7 класс) на тему:
Презентация к уроку по физике на тему «Физические величины. Измерение физических величин». | Презентация к уроку по физике (7 класс) на тему:
Слайд 1
Физические величины. Измерение физических величин. Нейман Татьяна Павловна Учитель физики и математики МБОУ «СОШ» пст. Мадмас 201 3 г.Слайд 2
Самостоятельная работа Какие из перечисленных явлений относятся к физическим: а) закипела вода в чайнике; б) молоко прокисло в стакане; в) в печи сгорели дрова; г) булавка притянулась к намагниченным ножницам; д) стальной нож заржавел; е) распустился подснежник; ж) прозвенел звонок на урок?
Слайд 3
Самостоятельная работа механические тепловые звуковые электрические световые В таблицу впишите номера словосочетаний, относящихся к … явлениям: 1) шар катится, 2) свинец плавится, 3) холодает, 4) слышны раскаты грома, 5) маятник часов колеблется, 6) звезды мерцают, 7) вода кипит, 8) наступает рассвет, 9) эхо, 10) плывет бревно, 11) снег тает, 12) облака движутся, 13) гроза, 14) летит голубь, 15) сверкает молния, 16) шелестит трава, 17) горит электрическая лампа.
Слайд 4
Начертите таблицу и распределите в ней номера следующих слов: 1) свинец, 2) гром, 3) рельсы, 4) Луна, 5) пластмасса, 6) алюминий, 7) трактор, 8) кипение, 9) мед, 10) ракета, 11) буран, 12) наводнение, 13) вертолет, 14) асфальт, 15) стол, 16) серебро. тело вещество явление Самостоятельная работа
Слайд 5
4. Летним утром на траве обнаружили капельки росы. На наружной стороне специально охлаждаемого металлического сосуда получены капельки влаги. В каком случае явление образования росы изучалось путем наблюдения, а в каком – путем постановки опыта? Самостоятельная работа
Слайд 6
Проверяй! Какие из перечисленных явлений относятся к физическим: а) закипела вода в чайнике; б) молоко прокисло в стакане; в) в печи сгорели дрова; г) булавка притянулась к намагниченным ножницам; д) стальной нож заржавел; е) распустился подснежник; ж) прозвенел звонок на урок?
Слайд 7
Проверяй! механические тепловые звуковые электрические световые В таблицу впишите номера словосочетаний, относящихся к … явлениям: 1) шар катится, 2) свинец плавится, 3) холодает, 4) слышны раскаты грома, 5) маятник часов колеблется, 6) звезды мерцают, 7) вода кипит, 8) наступает рассвет, 9) эхо, 10) плывет бревно, 11) снег тает, 12) облака движутся, 13) гроза, 14) летит голубь, 15) сверкает молния, 16) шелестит трава, 17) горит электрическая лампа.
1, 5, 10, 12 14, 2, 3, 7, 11 4, 9, 13, 16 15, 17 6, 8, 15, 17
Слайд 8
Начертите таблицу и распределите в ней номера следующих слов: 1) свинец, 2) гром, 3) рельсы, 4) Луна, 5) пластмасса, 6) алюминий, 7) трактор, 8) кипение, 9) мед, 10) ракета, 11) буран, 12) наводнение, 13) вертолет, 14) асфальт, 15) стол, 16) серебро. тело вещество явление Проверяй! 3, 10, 13, 7, 1, 5, 9, 6, 14, 16 2, 11, 12 8, 4, 15
Слайд 9
4 . Летним утром на траве обнаружили капельки росы. На наружной стороне специально охлаждаемого металлического сосуда получены капельки влаги. В каком случае явление образования росы изучалось путем наблюдения, а в каком – путем постановки опыта? Проверяй! Первое – наблюдение , второе – опыт .
Слайд 10
Физические величины Физические величины – это характеристики тел или процессов, которые могут быть измерены на опыте. длина площадь объем время температура масса Задание: Какие из приведенных ниже терминов обозначают физические величины: дом, глубина озера, высота дома, объем воды, холод, скорость поезда, автомобиль, длинная линейка?
Слайд 11
Единицы измерения В международной системе единиц (СИ – система интернациональная): Ед.
длины – метр , ед. времени – секунда , ед. массы – килограмм…
Слайд 12
Приставка Множитель Приставка Множитель мега (М) кило (к) гекто (г) 1 000 000 1 000 100 микро(мк) милли (м) санти (с) 0,000001 0,001 0,01 Для измерения различных величин намного больше принятой единицы измерения используют кратные приставки. Их названия взяты из греческого языка. Для обозначения величин намного меньше принятой единицы измерения используют дольные приставки. Их названия взяты из латинского языка.
Слайд 13
Задание: Примеры: 1 кило метр = 1 км = 1000 м, 1 милли секунда=1 мс=0,001 с 1 кг = … г 2 гс = … с 1 см = … м 4 мг = … г
Слайд 14
Для измерения физических величин и проведения опытов используются различные физические приборы (специальные устройства, которые предназначены для измерения физических величин и проведения опытов). Самыми простыми и часто встречающимися измерительными приборами являются линейки и термометры. Для измерения объемов жидкостей и небольших твердых тел пользуются мензурками.
Слайд 15
Приборы, предназначенные для измерения одной и той же физической величины, например, объема, могут иметь различную цену деления.
Слайд 16
Для измерения различных физических величин используют самые разнообразные приборы. Такие, например, как часы, весы, транспортиры, барометры и амперметры.
Слайд 17
Шкала прибора На измерительных приборах нанесены при помощи штрихов деления и написаны значения величин, соответствующие делениям. Интервалы между штрихами, около которых написаны числовые значения, могут быть дополнительно разделены на несколько делений, не обозначенных числами.
Слайд 18
Задание 1: Сколько делений изображено на отрезке? Задание 2: Сравните количество делений на отрезках «а» и «б». Задание 3: Продолжите счет чисел на отрезках.
Слайд 19
ЦЕНА ДЕЛЕНИЯ Найти два ближайших штриха шкалы, около которых написаны числовые значения, Из большего значения вычесть меньшее, Полученное число разделить на число делений, между этими числами.
Слайд 20
Цена деления = 300 мл – 200мл 10 = 10 мл
Слайд 21
Определите цену деления
Слайд 22
Объем жидкости = 100 мл + 6 *10 мл = 160 мл. Задание: определите цену деления, какие значения показывают приборы? (стр. 135, N 1, 3 ).
Слайд 23
Задание: Предложите способ определения объема твердого тела, если в вашем распоряжении имеется мензурка с водой.
Слайд 24
Задание: определите объем твердого тела.
Слайд 25
ПОГРЕШНОСТИ Источниками погрешностей при измерениях являются: неточность самих измерительных приборов, способ снятия показаний с прибора, непостоянство измеряемой величины.
Слайд 26
Погрешность измерений равна половине цены деления шкалы измерительного прибора! Длина карандаша l =13,7 см. Погрешность измерения равна ∆ l= 0,5 мм = 0,05 см. Длину карандаша можно записать: L =( l ± ∆ l ) L =(13,7 ± 0,05) см
Слайд 27
Закрепление Приведите примеры физических величин. Составьте по рис. 6 – 9 (стр.
8) учебника смысловые пары по принципу «название прибора – измеряемая величина». Объясните словами, что такое шкала прибора. Что нужно сделать, чтобы определить цену деления измерительного прибора?
Слайд 28
Домашнее задание. § 4, 5. Упр.1 стр.10 Зад.1 стр.12 Отвечать на вопросы после параграфа
%PDF-1.4
%
7490 0 obj
>
endobj
xref
7490 1681
0000000016 00000 n
0000042814 00000 n
0000042949 00000 n
0000042987 00000 n
0000043512 00000 n
0000043568 00000 n
0000044167 00000 n
0000044311 00000 n
0000044453 00000 n
0000044482 00000 n
0000044553 00000 n
0000044663 00000 n
0000065456 00000 n
0000065688 00000 n
0000066536 00000 n
0000066607 00000 n
0000066690 00000 n
0000088204 00000 n
0000088438 00000 n
0000089357 00000 n
0000089468 00000 n
0000089655 00000 n
0000089996 00000 n
0000090419 00000 n
0000090473 00000 n
0000090509 00000 n
0000090577 00000 n
0000090940 00000 n
0000091067 00000 n
0000091707 00000 n
0000091928 00000 n
0000091967 00000 n
0000092232 00000 n
0000092325 00000 n
0000092665 00000 n
0000092718 00000 n
0000092914 00000 n
0000092966 00000 n
0000093021 00000 n
0000093072 00000 n
0000093432 00000 n
0000093484 00000 n
0000093983 00000 n
0000094036 00000 n
0000094601 00000 n
0000094654 00000 n
0000095173 00000 n
0000095226 00000 n
0000095700 00000 n
0000095753 00000 n
0000096210 00000 n
0000096263 00000 n
0000096593 00000 n
0000096645 00000 n
0000096777 00000 n
0000096829 00000 n
0000097266 00000 n
0000097319 00000 n
0000097608 00000 n
0000097661 00000 n
0000098116 00000 n
0000098169 00000 n
0000098360 00000 n
0000098412 00000 n
0000098828 00000 n
0000098881 00000 n
0000099190 00000 n
0000099243 00000 n
0000099445 00000 n
0000099497 00000 n
0000099654 00000 n
0000099706 00000 n
0000100096 00000 n
0000100149 00000 n
0000100402 00000 n
0000100455 00000 n
0000100786 00000 n
0000100838 00000 n
0000101270 00000 n
0000101323 00000 n
0000101668 00000 n
0000101721 00000 n
0000101911 00000 n
0000101963 00000 n
0000102092 00000 n
0000102144 00000 n
0000102339 00000 n
0000102391 00000 n
0000102497 00000 n
0000102548 00000 n
0000102672 00000 n
0000102724 00000 n
0000103139 00000 n
0000103192 00000 n
0000103322 00000 n
0000103374 00000 n
0000103673 00000 n
0000103726 00000 n
0000104137 00000 n
0000104190 00000 n
0000104500 00000 n
0000104553 00000 n
0000104789 00000 n
0000104841 00000 n
0000105142 00000 n
0000105195 00000 n
0000105585 00000 n
0000105638 00000 n
0000106116 00000 n
0000106169 00000 n
0000106723 00000 n
0000106776 00000 n
0000107278 00000 n
0000107331 00000 n
0000107887 00000 n
0000107940 00000 n
0000108217 00000 n
0000108269 00000 n
0000108729 00000 n
0000108782 00000 n
0000109078 00000 n
0000109131 00000 n
0000109353 00000 n
0000109405 00000 n
0000109810 00000 n
0000109863 00000 n
0000110125 00000 n
0000110177 00000 n
0000110782 00000 n
0000110835 00000 n
0000111369 00000 n
0000111422 00000 n
0000111816 00000 n
0000111869 00000 n
0000111990 00000 n
0000112042 00000 n
0000112613 00000 n
0000112666 00000 n
0000113181 00000 n
0000113234 00000 n
0000113732 00000 n
0000113785 00000 n
0000113919 00000 n
0000113971 00000 n
0000114334 00000 n
0000114387 00000 n
0000114708 00000 n
0000114761 00000 n
0000115225 00000 n
0000115278 00000 n
0000115702 00000 n
0000115755 00000 n
0000116117 00000 n
0000116170 00000 n
0000116392 00000 n
0000116444 00000 n
0000116585 00000 n
0000116637 00000 n
0000116758 00000 n
0000116810 00000 n
0000117038 00000 n
0000117090 00000 n
0000117149 00000 n
0000117200 00000 n
0000117272 00000 n
0000117323 00000 n
0000117456 00000 n
0000117508 00000 n
0000117646 00000 n
0000117698 00000 n
0000117806 00000 n
0000117858 00000 n
0000117970 00000 n
0000118022 00000 n
0000118469 00000 n
0000118522 00000 n
0000118867 00000 n
0000118920 00000 n
0000119077 00000 n
0000119129 00000 n
0000119201 00000 n
0000119252 00000 n
0000119418 00000 n
0000119470 00000 n
0000119771 00000 n
0000119824 00000 n
0000120278 00000 n
0000120331 00000 n
0000120860 00000 n
0000120913 00000 n
0000121030 00000 n
0000121082 00000 n
0000121587 00000 n
0000121640 00000 n
0000122152 00000 n
0000122205 00000 n
0000122527 00000 n
0000122580 00000 n
0000122872 00000 n
0000122925 00000 n
0000123296 00000 n
0000123349 00000 n
0000123458 00000 n
0000123569 00000 n
0000123777 00000 n
0000123997 00000 n
0000124256 00000 n
0000124499 00000 n
0000124732 00000 n
0000124964 00000 n
0000125210 00000 n
0000125349 00000 n
0000125608 00000 n
0000125862 00000 n
0000126118 00000 n
0000126338 00000 n
0000126477 00000 n
0000126686 00000 n
0000126958 00000 n
0000127097 00000 n
0000127343 00000 n
0000127482 00000 n
0000127521 00000 n
0000130892 00000 n
0000131085 00000 n
0000131285 00000 n
0000131466 00000 n
0000131643 00000 n
0000131880 00000 n
0000132096 00000 n
0000132324 00000 n
0000132512 00000 n
0000132749 00000 n
0000132967 00000 n
0000133190 00000 n
0000133371 00000 n
0000133607 00000 n
0000133861 00000 n
0000134071 00000 n
0000134319 00000 n
0000134500 00000 n
0000134689 00000 n
0000134877 00000 n
0000135093 00000 n
0000135270 00000 n
0000135450 00000 n
0000135693 00000 n
0000135877 00000 n
0000136054 00000 n
0000136231 00000 n
0000136477 00000 n
0000136736 00000 n
0000137235 00000 n
0000137477 00000 n
0000137667 00000 n
0000137857 00000 n
0000138043 00000 n
0000138242 00000 n
0000138419 00000 n
0000138678 00000 n
0000138867 00000 n
0000139074 00000 n
0000139264 00000 n
0000139474 00000 n
0000139683 00000 n
0000139860 00000 n
0000140070 00000 n
0000140247 00000 n
0000140707 00000 n
0000140884 00000 n
0000141150 00000 n
0000141630 00000 n
0000141807 00000 n
0000142016 00000 n
0000142394 00000 n
0000142636 00000 n
0000142910 00000 n
0000143399 00000 n
0000143576 00000 n
0000143757 00000 n
0000143947 00000 n
0000144284 00000 n
0000144465 00000 n
0000144646 00000 n
0000144835 00000 n
0000145012 00000 n
0000145189 00000 n
0000145379 00000 n
0000145560 00000 n
0000145741 00000 n
0000145918 00000 n
0000146095 00000 n
0000146276 00000 n
0000146457 00000 n
0000146667 00000 n
0000146899 00000 n
0000147097 00000 n
0000147274 00000 n
0000147464 00000 n
0000147654 00000 n
0000147844 00000 n
0000148042 00000 n
0000148240 00000 n
0000148430 00000 n
0000148611 00000 n
0000148810 00000 n
0000148991 00000 n
0000149307 00000 n
0000149495 00000 n
0000149698 00000 n
0000149886 00000 n
0000150184 00000 n
0000150361 00000 n
0000150550 00000 n
0000150842 00000 n
0000151023 00000 n
0000151200 00000 n
0000151381 00000 n
0000151562 00000 n
0000151766 00000 n
0000151947 00000 n
0000152128 00000 n
0000152350 00000 n
0000152540 00000 n
0000152737 00000 n
0000152926 00000 n
0000153109 00000 n
0000153343 00000 n
0000153552 00000 n
0000153733 00000 n
0000153919 00000 n
0000154136 00000 n
0000154324 00000 n
0000154501 00000 n
0000154690 00000 n
0000154879 00000 n
0000155117 00000 n
0000155298 00000 n
0000155496 00000 n
0000155673 00000 n
0000155883 00000 n
0000156227 00000 n
0000156435 00000 n
0000156631 00000 n
0000156864 00000 n
0000157057 00000 n
0000157245 00000 n
0000157442 00000 n
0000157622 00000 n
0000157844 00000 n
0000158027 00000 n
0000158204 00000 n
0000158381 00000 n
0000158558 00000 n
0000158744 00000 n
0000158927 00000 n
0000159143 00000 n
0000159332 00000 n
0000159530 00000 n
0000159715 00000 n
0000159901 00000 n
0000160082 00000 n
0000160269 00000 n
0000160455 00000 n
0000160650 00000 n
0000160866 00000 n
0000161054 00000 n
0000161252 00000 n
0000161438 00000 n
0000161615 00000 n
0000161804 00000 n
0000162019 00000 n
0000162207 00000 n
0000162388 00000 n
0000162565 00000 n
0000162742 00000 n
0000162930 00000 n
0000163120 00000 n
0000163301 00000 n
0000163478 00000 n
0000163662 00000 n
0000163856 00000 n
0000164037 00000 n
0000164221 00000 n
0000164402 00000 n
0000164675 00000 n
0000164865 00000 n
0000165108 00000 n
0000165327 00000 n
0000165504 00000 n
0000165704 00000 n
0000165898 00000 n
0000166075 00000 n
0000166276 00000 n
0000166463 00000 n
0000166651 00000 n
0000166837 00000 n
0000167014 00000 n
0000167202 00000 n
0000167390 00000 n
0000167620 00000 n
0000167797 00000 n
0000167974 00000 n
0000168171 00000 n
0000168360 00000 n
0000168549 00000 n
0000168747 00000 n
0000168936 00000 n
0000169113 00000 n
0000169294 00000 n
0000169483 00000 n
0000169672 00000 n
0000169849 00000 n
0000170026 00000 n
0000170203 00000 n
0000170380 00000 n
0000170571 00000 n
0000170761 00000 n
0000170977 00000 n
0000171175 00000 n
0000171366 00000 n
0000171647 00000 n
0000171863 00000 n
0000172050 00000 n
0000172265 00000 n
0000172446 00000 n
0000172635 00000 n
0000172816 00000 n
0000172993 00000 n
0000173182 00000 n
0000173371 00000 n
0000173581 00000 n
0000173997 00000 n
0000174186 00000 n
0000174375 00000 n
0000174552 00000 n
0000174741 00000 n
0000174922 00000 n
0000175110 00000 n
0000175291 00000 n
0000175472 00000 n
0000175649 00000 n
0000175837 00000 n
0000176014 00000 n
0000176191 00000 n
0000176399 00000 n
0000176576 00000 n
0000176765 00000 n
0000176962 00000 n
0000177163 00000 n
0000177356 00000 n
0000177533 00000 n
0000177710 00000 n
0000177887 00000 n
0000178077 00000 n
0000178254 00000 n
0000178435 00000 n
0000178636 00000 n
0000178813 00000 n
0000178990 00000 n
0000179167 00000 n
0000179344 00000 n
0000179525 00000 n
0000179706 00000 n
0000179883 00000 n
0000180060 00000 n
0000180237 00000 n
0000180414 00000 n
0000180611 00000 n
0000180788 00000 n
0000180965 00000 n
0000181146 00000 n
0000181327 00000 n
0000181508 00000 n
0000181850 00000 n
0000182027 00000 n
0000182204 00000 n
0000182381 00000 n
0000182558 00000 n
0000182755 00000 n
0000182936 00000 n
0000183113 00000 n
0000183294 00000 n
0000183482 00000 n
0000183659 00000 n
0000183836 00000 n
0000184013 00000 n
0000184190 00000 n
0000184380 00000 n
0000184557 00000 n
0000184734 00000 n
0000184915 00000 n
0000185103 00000 n
0000185619 00000 n
0000185796 00000 n
0000185973 00000 n
0000186150 00000 n
0000186340 00000 n
0000186521 00000 n
0000186698 00000 n
0000186888 00000 n
0000187078 00000 n
0000187268 00000 n
0000187458 00000 n
0000187769 00000 n
0000187821 00000 n
0000188154 00000 n
0000188344 00000 n
0000188525 00000 n
0000188702 00000 n
0000188890 00000 n
0000189067 00000 n
0000189284 00000 n
0000189473 00000 n
0000189650 00000 n
0000189883 00000 n
0000190060 00000 n
0000190237 00000 n
0000190414 00000 n
0000190591 00000 n
0000190768 00000 n
0000190945 00000 n
0000191134 00000 n
0000191344 00000 n
0000191543 00000 n
0000191595 00000 n
0000191915 00000 n
0000192096 00000 n
0000192277 00000 n
0000192465 00000 n
0000192667 00000 n
0000192844 00000 n
0000193032 00000 n
0000193220 00000 n
0000193408 00000 n
0000193589 00000 n
0000193784 00000 n
0000193965 00000 n
0000194142 00000 n
0000194319 00000 n
0000194496 00000 n
0000194673 00000 n
0000194850 00000 n
0000195031 00000 n
0000195220 00000 n
0000195410 00000 n
0000195600 00000 n
0000195834 00000 n
0000196015 00000 n
0000196203 00000 n
0000196393 00000 n
0000196570 00000 n
0000196747 00000 n
0000196944 00000 n
0000197125 00000 n
0000197314 00000 n
0000197530 00000 n
0000197845 00000 n
0000198031 00000 n
0000198224 00000 n
0000198440 00000 n
0000198638 00000 n
0000198821 00000 n
0000199055 00000 n
0000199232 00000 n
0000199420 00000 n
0000199628 00000 n
0000199809 00000 n
0000199990 00000 n
0000200210 00000 n
0000200407 00000 n
0000200639 00000 n
0000200826 00000 n
0000201035 00000 n
0000201231 00000 n
0000201426 00000 n
0000201607 00000 n
0000201788 00000 n
0000201969 00000 n
0000202228 00000 n
0000202529 00000 n
0000202743 00000 n
0000203120 00000 n
0000203173 00000 n
0000203552 00000 n
0000203738 00000 n
0000203919 00000 n
0000204096 00000 n
0000204282 00000 n
0000204479 00000 n
0000204665 00000 n
0000204882 00000 n
0000205154 00000 n
0000205375 00000 n
0000205743 00000 n
0000205955 00000 n
0000206132 00000 n
0000206321 00000 n
0000206528 00000 n
0000206705 00000 n
0000206919 00000 n
0000207103 00000 n
0000207284 00000 n
0000207461 00000 n
0000207667 00000 n
0000207860 00000 n
0000208052 00000 n
0000208248 00000 n
0000208435 00000 n
0000208629 00000 n
0000208809 00000 n
0000209000 00000 n
0000209177 00000 n
0000209365 00000 n
0000209686 00000 n
0000209908 00000 n
0000210094 00000 n
0000210271 00000 n
0000210448 00000 n
0000210629 00000 n
0000210810 00000 n
0000211017 00000 n
0000211215 00000 n
0000211396 00000 n
0000211584 00000 n
0000211765 00000 n
0000211953 00000 n
0000212139 00000 n
0000212363 00000 n
0000212551 00000 n
0000212744 00000 n
0000212934 00000 n
0000213125 00000 n
0000213307 00000 n
0000213523 00000 n
0000293540 00000 n
0000361326 00000 n
0000361400 00000 n
0000361591 00000 n
0000361704 00000 n
0000361772 00000 n
0000361889 00000 n
0000361957 00000 n
0000362144 00000 n
0000362219 00000 n
0000363624 00000 n
0000363695 00000 n
0000363861 00000 n
0000363931 00000 n
0000364016 00000 n
0000364125 00000 n
0000364303 00000 n
0000364373 00000 n
0000364523 00000 n
0000364737 00000 n
0000364807 00000 n
0000365007 00000 n
0000365187 00000 n
0000365363 00000 n
0000365433 00000 n
0000365623 00000 n
0000365819 00000 n
0000365977 00000 n
0000366047 00000 n
0000366213 00000 n
0000366371 00000 n
0000366521 00000 n
0000366591 00000 n
0000366747 00000 n
0000366911 00000 n
0000367057 00000 n
0000367126 00000 n
0000367266 00000 n
0000367402 00000 n
0000367545 00000 n
0000367614 00000 n
0000367684 00000 n
0000367819 00000 n
0000367953 00000 n
0000368113 00000 n
0000368183 00000 n
0000368341 00000 n
0000368521 00000 n
0000368591 00000 n
0000368757 00000 n
0000368860 00000 n
0000369056 00000 n
0000369126 00000 n
0000369308 00000 n
0000369526 00000 n
0000369706 00000 n
0000369776 00000 n
0000369920 00000 n
0000370061 00000 n
0000370221 00000 n
0000370291 00000 n
0000370421 00000 n
0000370573 00000 n
0000370763 00000 n
0000370833 00000 n
0000370977 00000 n
0000371167 00000 n
0000371347 00000 n
0000371416 00000 n
0000371566 00000 n
0000371712 00000 n
0000371782 00000 n
0000371875 00000 n
0000372094 00000 n
0000372316 00000 n
0000372386 00000 n
0000372509 00000 n
0000372620 00000 n
0000372814 00000 n
0000372884 00000 n
0000372983 00000 n
0000373200 00000 n
0000373424 00000 n
0000373494 00000 n
0000373593 00000 n
0000373752 00000 n
0000373822 00000 n
0000373953 00000 n
0000374022 00000 n
0000374169 00000 n
0000374238 00000 n
0000374385 00000 n
0000374454 00000 n
0000374563 00000 n
0000374633 00000 n
0000374750 00000 n
0000374819 00000 n
0000374960 00000 n
0000375030 00000 n
0000375171 00000 n
0000375241 00000 n
0000375364 00000 n
0000375434 00000 n
0000375571 00000 n
0000375640 00000 n
0000375775 00000 n
0000375845 00000 n
0000375954 00000 n
0000376024 00000 n
0000376094 00000 n
0000376164 00000 n
0000376279 00000 n
0000376349 00000 n
0000376470 00000 n
0000376539 00000 n
0000376609 00000 n
0000376679 00000 n
0000376806 00000 n
0000376876 00000 n
0000376946 00000 n
0000377017 00000 n
0000377188 00000 n
0000377258 00000 n
0000377411 00000 n
0000377482 00000 n
0000377607 00000 n
0000377678 00000 n
0000377809 00000 n
0000377879 00000 n
0000378010 00000 n
0000378081 00000 n
0000378242 00000 n
0000378313 00000 n
0000378468 00000 n
0000378538 00000 n
0000378721 00000 n
0000378792 00000 n
0000378955 00000 n
0000379025 00000 n
0000379176 00000 n
0000379246 00000 n
0000379377 00000 n
0000379448 00000 n
0000379583 00000 n
0000379654 00000 n
0000379839 00000 n
0000379909 00000 n
0000380032 00000 n
0000380102 00000 n
0000380227 00000 n
0000380297 00000 n
0000380422 00000 n
0000380493 00000 n
0000380674 00000 n
0000380744 00000 n
0000380959 00000 n
0000381030 00000 n
0000381237 00000 n
0000381308 00000 n
0000381507 00000 n
0000381577 00000 n
0000381716 00000 n
0000381787 00000 n
0000381902 00000 n
0000381972 00000 n
0000382091 00000 n
0000382162 00000 n
0000382317 00000 n
0000382388 00000 n
0000382509 00000 n
0000382580 00000 n
0000382701 00000 n
0000382772 00000 n
0000382905 00000 n
0000382976 00000 n
0000383046 00000 n
0000383116 00000 n
0000383215 00000 n
0000383360 00000 n
0000383429 00000 n
0000383558 00000 n
0000383628 00000 n
0000383795 00000 n
0000383864 00000 n
0000383991 00000 n
0000384061 00000 n
0000384206 00000 n
0000384275 00000 n
0000384456 00000 n
0000384526 00000 n
0000384641 00000 n
0000384711 00000 n
0000384824 00000 n
0000384894 00000 n
0000385049 00000 n
0000385119 00000 n
0000385189 00000 n
0000385259 00000 n
0000385378 00000 n
0000385501 00000 n
0000385687 00000 n
0000385758 00000 n
0000385857 00000 n
0000385984 00000 n
0000386156 00000 n
0000386226 00000 n
0000386325 00000 n
0000386494 00000 n
0000386663 00000 n
0000386733 00000 n
0000386901 00000 n
0000386972 00000 n
0000387077 00000 n
0000387251 00000 n
0000387322 00000 n
0000387441 00000 n
0000387570 00000 n
0000387730 00000 n
0000387800 00000 n
0000387919 00000 n
0000388054 00000 n
0000388125 00000 n
0000388274 00000 n
0000388344 00000 n
0000388473 00000 n
0000388544 00000 n
0000388673 00000 n
0000388744 00000 n
0000388891 00000 n
0000388962 00000 n
0000389107 00000 n
0000389178 00000 n
0000389248 00000 n
0000389319 00000 n
0000389480 00000 n
0000389551 00000 n
0000389622 00000 n
0000389693 00000 n
0000389764 00000 n
0000389907 00000 n
0000389977 00000 n
0000390047 00000 n
0000390118 00000 n
0000390275 00000 n
0000390346 00000 n
0000390515 00000 n
0000390586 00000 n
0000390771 00000 n
0000390842 00000 n
0000390913 00000 n
0000390984 00000 n
0000391123 00000 n
0000391193 00000 n
0000391310 00000 n
0000391381 00000 n
0000391536 00000 n
0000391607 00000 n
0000391677 00000 n
0000391748 00000 n
0000391867 00000 n
0000391992 00000 n
0000392063 00000 n
0000392260 00000 n
0000392330 00000 n
0000392499 00000 n
0000392570 00000 n
0000392641 00000 n
0000392712 00000 n
0000392899 00000 n
0000393040 00000 n
0000393234 00000 n
0000393304 00000 n
0000393403 00000 n
0000393598 00000 n
0000393734 00000 n
0000393805 00000 n
0000393932 00000 n
0000394061 00000 n
0000394219 00000 n
0000394290 00000 n
0000394439 00000 n
0000394574 00000 n
0000394644 00000 n
0000394851 00000 n
0000394921 00000 n
0000395078 00000 n
0000395149 00000 n
0000395220 00000 n
0000395291 00000 n
0000395362 00000 n
0000395433 00000 n
0000395642 00000 n
0000395712 00000 n
0000395901 00000 n
0000395972 00000 n
0000396095 00000 n
0000396166 00000 n
0000396357 00000 n
0000396427 00000 n
0000396497 00000 n
0000396568 00000 n
0000396639 00000 n
0000396710 00000 n
0000396809 00000 n
0000396986 00000 n
0000397056 00000 n
0000397239 00000 n
0000397310 00000 n
0000397433 00000 n
0000397503 00000 n
0000397658 00000 n
0000397729 00000 n
0000397902 00000 n
0000397972 00000 n
0000398109 00000 n
0000398180 00000 n
0000398335 00000 n
0000398406 00000 n
0000398543 00000 n
0000398614 00000 n
0000398809 00000 n
0000398880 00000 n
0000399065 00000 n
0000399136 00000 n
0000399297 00000 n
0000399368 00000 n
0000399439 00000 n
0000399510 00000 n
0000399641 00000 n
0000399712 00000 n
0000399866 00000 n
0000399937 00000 n
0000400048 00000 n
0000400161 00000 n
0000400341 00000 n
0000400411 00000 n
0000400520 00000 n
0000400625 00000 n
0000400742 00000 n
0000400813 00000 n
0000400936 00000 n
0000401007 00000 n
0000401167 00000 n
0000401238 00000 n
0000401337 00000 n
0000401454 00000 n
0000401666 00000 n
0000401737 00000 n
0000401836 00000 n
0000402003 00000 n
0000402221 00000 n
0000402291 00000 n
0000402390 00000 n
0000402567 00000 n
0000402785 00000 n
0000402855 00000 n
0000402974 00000 n
0000403095 00000 n
0000403249 00000 n
0000403320 00000 n
0000403419 00000 n
0000403567 00000 n
0000403721 00000 n
0000403792 00000 n
0000403927 00000 n
0000404092 00000 n
0000404213 00000 n
0000404284 00000 n
0000404355 00000 n
0000404538 00000 n
0000404608 00000 n
0000404679 00000 n
0000404750 00000 n
0000404925 00000 n
0000404996 00000 n
0000405137 00000 n
0000405207 00000 n
0000405332 00000 n
0000405402 00000 n
0000405529 00000 n
0000405600 00000 n
0000405733 00000 n
0000405804 00000 n
0000405947 00000 n
0000406018 00000 n
0000406089 00000 n
0000406160 00000 n
0000406349 00000 n
0000406419 00000 n
0000406630 00000 n
0000406701 00000 n
0000406771 00000 n
0000406842 00000 n
0000407045 00000 n
0000407116 00000 n
0000407311 00000 n
0000407382 00000 n
0000407452 00000 n
0000407522 00000 n
0000407683 00000 n
0000407754 00000 n
0000407939 00000 n
0000408009 00000 n
0000408146 00000 n
0000408217 00000 n
0000408288 00000 n
0000408358 00000 n
0000408485 00000 n
0000408556 00000 n
0000408627 00000 n
0000408697 00000 n
0000408767 00000 n
0000408838 00000 n
0000409005 00000 n
0000409076 00000 n
0000409237 00000 n
0000409308 00000 n
0000409481 00000 n
0000409552 00000 n
0000409719 00000 n
0000409790 00000 n
0000409957 00000 n
0000410028 00000 n
0000410163 00000 n
0000410233 00000 n
0000410396 00000 n
0000410467 00000 n
0000410676 00000 n
0000410746 00000 n
0000410939 00000 n
0000411010 00000 n
0000411081 00000 n
0000411152 00000 n
0000411251 00000 n
0000411384 00000 n
0000411454 00000 n
0000411631 00000 n
0000411702 00000 n
0000411879 00000 n
0000411949 00000 n
0000412020 00000 n
0000412091 00000 n
0000412210 00000 n
0000412347 00000 n
0000412567 00000 n
0000412638 00000 n
0000412757 00000 n
0000412886 00000 n
0000413030 00000 n
0000413100 00000 n
0000413203 00000 n
0000413326 00000 n
0000413443 00000 n
0000413513 00000 n
0000413583 00000 n
0000413722 00000 n
0000413792 00000 n
0000413863 00000 n
0000413934 00000 n
0000414097 00000 n
0000414167 00000 n
0000414284 00000 n
0000414354 00000 n
0000414425 00000 n
0000414495 00000 n
0000414638 00000 n
0000414708 00000 n
0000414841 00000 n
0000414912 00000 n
0000415051 00000 n
0000415122 00000 n
0000415259 00000 n
0000415330 00000 n
0000415475 00000 n
0000415546 00000 n
0000415617 00000 n
0000415688 00000 n
0000415807 00000 n
0000415922 00000 n
0000415993 00000 n
0000416202 00000 n
0000416273 00000 n
0000416344 00000 n
0000416414 00000 n
0000416582 00000 n
0000416653 00000 n
0000416752 00000 n
0000416899 00000 n
0000417038 00000 n
0000417109 00000 n
0000417218 00000 n
0000417289 00000 n
0000417490 00000 n
0000417561 00000 n
0000417763 00000 n
0000417834 00000 n
0000417933 00000 n
0000418114 00000 n
0000418184 00000 n
0000418347 00000 n
0000418417 00000 n
0000418578 00000 n
0000418649 00000 n
0000418842 00000 n
0000418912 00000 n
0000419043 00000 n
0000419114 00000 n
0000419253 00000 n
0000419324 00000 n
0000419395 00000 n
0000419466 00000 n
0000419633 00000 n
0000419704 00000 n
0000419873 00000 n
0000419944 00000 n
0000420099 00000 n
0000420169 00000 n
0000420239 00000 n
0000420310 00000 n
0000420409 00000 n
0000420532 00000 n
0000420602 00000 n
0000420727 00000 n
0000420798 00000 n
0000420925 00000 n
0000420996 00000 n
0000421141 00000 n
0000421211 00000 n
0000421410 00000 n
0000421481 00000 n
0000421652 00000 n
0000421722 00000 n
0000421793 00000 n
0000421864 00000 n
0000421963 00000 n
0000422126 00000 n
0000422197 00000 n
0000422332 00000 n
0000422403 00000 n
0000422570 00000 n
0000422641 00000 n
0000422772 00000 n
0000422843 00000 n
0000422994 00000 n
0000423065 00000 n
0000423240 00000 n
0000423311 00000 n
0000423446 00000 n
0000423517 00000 n
0000423668 00000 n
0000423739 00000 n
0000423872 00000 n
0000423943 00000 n
0000424014 00000 n
0000424085 00000 n
0000424246 00000 n
0000424365 00000 n
0000424531 00000 n
0000424601 00000 n
0000424696 00000 n
0000424813 00000 n
0000425069 00000 n
0000425140 00000 n
0000425259 00000 n
0000425434 00000 n
0000425505 00000 n
0000425668 00000 n
0000425739 00000 n
0000425952 00000 n
0000426023 00000 n
0000426220 00000 n
0000426290 00000 n
0000426447 00000 n
0000426517 00000 n
0000426732 00000 n
0000426803 00000 n
0000426954 00000 n
0000427025 00000 n
0000427096 00000 n
0000427167 00000 n
0000427237 00000 n
0000427308 00000 n
0000427595 00000 n
0000427666 00000 n
0000427737 00000 n
0000427808 00000 n
0000427878 00000 n
0000427975 00000 n
0000428044 00000 n
0000428114 00000 n
0000428242 00000 n
0000428408 00000 n
0000428478 00000 n
0000428664 00000 n
0000428838 00000 n
0000429000 00000 n
0000429070 00000 n
0000429204 00000 n
0000429275 00000 n
0000429374 00000 n
0000429525 00000 n
0000429596 00000 n
0000429795 00000 n
0000429865 00000 n
0000430058 00000 n
0000430128 00000 n
0000430297 00000 n
0000430368 00000 n
0000430439 00000 n
0000430510 00000 n
0000430655 00000 n
0000430868 00000 n
0000431050 00000 n
0000431121 00000 n
0000431220 00000 n
0000431393 00000 n
0000431575 00000 n
0000431646 00000 n
0000431745 00000 n
0000431898 00000 n
0000432088 00000 n
0000432159 00000 n
0000432258 00000 n
0000432419 00000 n
0000432489 00000 n
0000432668 00000 n
0000432738 00000 n
0000432809 00000 n
0000432880 00000 n
0000433051 00000 n
0000433122 00000 n
0000433193 00000 n
0000433263 00000 n
0000433434 00000 n
0000433505 00000 n
0000433576 00000 n
0000433646 00000 n
0000433717 00000 n
0000433788 00000 n
0000433907 00000 n
0000434090 00000 n
0000434160 00000 n
0000434231 00000 n
0000434302 00000 n
0000434401 00000 n
0000434558 00000 n
0000434629 00000 n
0000434792 00000 n
0000434862 00000 n
0000435009 00000 n
0000435080 00000 n
0000435225 00000 n
0000435296 00000 n
0000435491 00000 n
0000435561 00000 n
0000435770 00000 n
0000435840 00000 n
0000435911 00000 n
0000435982 00000 n
0000436122 00000 n
0000436296 00000 n
0000436367 00000 n
0000436466 00000 n
0000436633 00000 n
0000436704 00000 n
0000436901 00000 n
0000436971 00000 n
0000437170 00000 n
0000437241 00000 n
0000437418 00000 n
0000437489 00000 n
0000437560 00000 n
0000437630 00000 n
0000437729 00000 n
0000437884 00000 n
0000437955 00000 n
0000438094 00000 n
0000438165 00000 n
0000438344 00000 n
0000438414 00000 n
0000438485 00000 n
0000438555 00000 n
0000438699 00000 n
0000438770 00000 n
0000438891 00000 n
0000439020 00000 n
0000439091 00000 n
0000439220 00000 n
0000439291 00000 n
0000439362 00000 n
0000439433 00000 n
0000439591 00000 n
0000439744 00000 n
0000439814 00000 n
0000439985 00000 n
0000440056 00000 n
0000440218 00000 n
0000440289 00000 n
0000440408 00000 n
0000440499 00000 n
0000440644 00000 n
0000440715 00000 n
0000440983 00000 n
0000441053 00000 n
0000441172 00000 n
0000441303 00000 n
0000441426 00000 n
0000441497 00000 n
0000441568 00000 n
0000441697 00000 n
0000441767 00000 n
0000441920 00000 n
0000441991 00000 n
0000442166 00000 n
0000442236 00000 n
0000442379 00000 n
0000442449 00000 n
0000442634 00000 n
0000442705 00000 n
0000442940 00000 n
0000443010 00000 n
0000443215 00000 n
0000443285 00000 n
0000443426 00000 n
0000443497 00000 n
0000443567 00000 n
0000443638 00000 n
0000443779 00000 n
0000443849 00000 n
0000443920 00000 n
0000443990 00000 n
0000444103 00000 n
0000444232 00000 n
0000444303 00000 n
0000444420 00000 n
0000444491 00000 n
0000444562 00000 n
0000444632 00000 n
0000444751 00000 n
0000444942 00000 n
0000445094 00000 n
0000445164 00000 n
0000445274 00000 n
0000445442 00000 n
0000445512 00000 n
0000445638 00000 n
0000445794 00000 n
0000445864 00000 n
0000445963 00000 n
0000446122 00000 n
0000446276 00000 n
0000446347 00000 n
0000446446 00000 n
0000446559 00000 n
0000446629 00000 n
0000446776 00000 n
0000446847 00000 n
0000447012 00000 n
0000447083 00000 n
0000447220 00000 n
0000447290 00000 n
0000447403 00000 n
0000447474 00000 n
0000447643 00000 n
0000447713 00000 n
0000447814 00000 n
0000447885 00000 n
0000448026 00000 n
0000448096 00000 n
0000448235 00000 n
0000448306 00000 n
0000448465 00000 n
0000448535 00000 n
0000448676 00000 n
0000448747 00000 n
0000448904 00000 n
0000448974 00000 n
0000449045 00000 n
0000449115 00000 n
0000449270 00000 n
0000449341 00000 n
0000449540 00000 n
0000449611 00000 n
0000449768 00000 n
0000449838 00000 n
0000449989 00000 n
0000450060 00000 n
0000450211 00000 n
0000450282 00000 n
0000450435 00000 n
0000450505 00000 n
0000450575 00000 n
0000450646 00000 n
0000450745 00000 n
0000450862 00000 n
0000450933 00000 n
0000451074 00000 n
0000451145 00000 n
0000451258 00000 n
0000451329 00000 n
0000451400 00000 n
0000451471 00000 n
0000451570 00000 n
0000451697 00000 n
0000451768 00000 n
0000451887 00000 n
0000451958 00000 n
0000452083 00000 n
0000452154 00000 n
0000452317 00000 n
0000452388 00000 n
0000452525 00000 n
0000452595 00000 n
0000452740 00000 n
0000452811 00000 n
0000452934 00000 n
0000453005 00000 n
0000453132 00000 n
0000453203 00000 n
0000453379 00000 n
0000453450 00000 n
0000453589 00000 n
0000453660 00000 n
0000453815 00000 n
0000453886 00000 n
0000454013 00000 n
0000454084 00000 n
0000454155 00000 n
0000454226 00000 n
0000454296 00000 n
0000454367 00000 n
0000454487 00000 n
0000454557 00000 n
0000454656 00000 n
0000454775 00000 n
0000454846 00000 n
0000454975 00000 n
0000455046 00000 n
0000455223 00000 n
0000455294 00000 n
0000455443 00000 n
0000455514 00000 n
0000455667 00000 n
0000455738 00000 n
0000455859 00000 n
0000455930 00000 n
0000456039 00000 n
0000456110 00000 n
0000456251 00000 n
0000456322 00000 n
0000456459 00000 n
0000456529 00000 n
0000456646 00000 n
0000456717 00000 n
0000456870 00000 n
0000456941 00000 n
0000457104 00000 n
0000457175 00000 n
0000457312 00000 n
0000457383 00000 n
0000457550 00000 n
0000457621 00000 n
0000457758 00000 n
0000457829 00000 n
0000458028 00000 n
0000458099 00000 n
0000458270 00000 n
0000458340 00000 n
0000458461 00000 n
0000458532 00000 n
0000458691 00000 n
0000458761 00000 n
0000458890 00000 n
0000458961 00000 n
0000459032 00000 n
0000459102 00000 n
0000459242 00000 n
0000459388 00000 n
0000459459 00000 n
0000459558 00000 n
0000459667 00000 n
0000459738 00000 n
0000459927 00000 n
0000459998 00000 n
0000460179 00000 n
0000460250 00000 n
0000460439 00000 n
0000460509 00000 n
0000460684 00000 n
0000460755 00000 n
0000460960 00000 n
0000461030 00000 n
0000461239 00000 n
0000461310 00000 n
0000461575 00000 n
0000461645 00000 n
0000461858 00000 n
0000461929 00000 n
0000462042 00000 n
0000462112 00000 n
0000462183 00000 n
0000462254 00000 n
0000462353 00000 n
0000462500 00000 n
0000462571 00000 n
0000462732 00000 n
0000462802 00000 n
0000462873 00000 n
0000462943 00000 n
0000463094 00000 n
0000463248 00000 n
0000463319 00000 n
0000463418 00000 n
0000463551 00000 n
0000463799 00000 n
0000463870 00000 n
0000463969 00000 n
0000464210 00000 n
0000464384 00000 n
0000464455 00000 n
0000464554 00000 n
0000464727 00000 n
0000464879 00000 n
0000464950 00000 n
0000465049 00000 n
0000465160 00000 n
0000465295 00000 n
0000465366 00000 n
0000465487 00000 n
0000465558 00000 n
0000465629 00000 n
0000465780 00000 n
0000465851 00000 n
0000466024 00000 n
0000466094 00000 n
0000466233 00000 n
0000466304 00000 n
0000466427 00000 n
0000466498 00000 n
0000466641 00000 n
0000466712 00000 n
0000466783 00000 n
0000466853 00000 n
0000467012 00000 n
0000467083 00000 n
0000467284 00000 n
0000467354 00000 n
0000467515 00000 n
0000467586 00000 n
0000467657 00000 n
0000467728 00000 n
0000467903 00000 n
0000467973 00000 n
0000468044 00000 n
0000468115 00000 n
0000468272 00000 n
0000468343 00000 n
0000468414 00000 n
0000468485 00000 n
0000468556 00000 n
0000468675 00000 n
0000468834 00000 n
0000468904 00000 n
0000469077 00000 n
0000469147 00000 n
0000469320 00000 n
0000469390 00000 n
0000469587 00000 n
0000469657 00000 n
0000469806 00000 n
0000469876 00000 n
0000470059 00000 n
0000470129 00000 n
0000470288 00000 n
0000470358 00000 n
0000470505 00000 n
0000470575 00000 n
0000470722 00000 n
0000470792 00000 n
0000470975 00000 n
0000471045 00000 n
0000471204 00000 n
0000471274 00000 n
0000471467 00000 n
0000471537 00000 n
0000471648 00000 n
0000471719 00000 n
0000471950 00000 n
0000472020 00000 n
0000472173 00000 n
0000472244 00000 n
0000472351 00000 n
0000472421 00000 n
0000472491 00000 n
0000472561 00000 n
0000472660 00000 n
0000472731 00000 n
0000472831 00000 n
0000472902 00000 n
0000473002 00000 n
0000473073 00000 n
0000473172 00000 n
0000473243 00000 n
0000473342 00000 n
0000473412 00000 n
0000473511 00000 n
0000473582 00000 n
0000473681 00000 n
0000473751 00000 n
0000473850 00000 n
0000473920 00000 n
0000474019 00000 n
0000474090 00000 n
0000474189 00000 n
0000474259 00000 n
0000474358 00000 n
0000474429 00000 n
0000474528 00000 n
0000474599 00000 n
0000474698 00000 n
0000474768 00000 n
0000474867 00000 n
0000474938 00000 n
0000475037 00000 n
0000475107 00000 n
0000475206 00000 n
0000475277 00000 n
0000475376 00000 n
0000475447 00000 n
0000475546 00000 n
0000475617 00000 n
0000475716 00000 n
0000475786 00000 n
0000475885 00000 n
0000475955 00000 n
0000476054 00000 n
0000476124 00000 n
0000476223 00000 n
0000476293 00000 n
0000476392 00000 n
0000476463 00000 n
0000476562 00000 n
0000476633 00000 n
0000476704 00000 n
0000476773 00000 n
0000033916 00000 n
trailer
]/Prev 5073395>>
startxref
0
%%EOF
9170 0 obj
>stream
hz}tSU>’M@ o(MNX»1Vթ(72NIuO
j#B@{;c3I[(Rx~L@E-08+0\iSd:˩.
Эксплуатация, зарядка, хранение аккумуляторной батареи
23.12.2019Содержание
1. Техническое отступление
2.Основные характеристики аккумуляторных батарей2.1. Расход воды3. Терминология
2.2. Долговечность батареи
2.3. Рекомендации по эксплуатации
4. Маркировка АКБ
5. Выбор и покупка АКБ
6. Установка АКБ
7. Рекомендации по эксплуатации и обслуживанию7.1. Обслуживание АКБ в процессе эксплуатации8. Особенности эксплуатации АКБ в зимний период
7.2. Продление жизни новой батарее
7.3. Зарядка аккумулятора зарядным устройством8.1. Прикуривание от другого автомобиля9. Особенности эксплуатации АКБ в летний период
10. Вопросы безопасности
11. Хранение аккумуляторной батареи
12.Приложения
12.1. Реанимация аккумулятора
12.2. Ещё несколько способов, основанных на использовании электрического тока
ПриложенияСкрыть содержание
1. Техническое отступление
Назначение автомобильной аккумуляторной батареи понятно каждому мало-мальски сведущему в технических вопросах автолюбителю. С первой ее функцией — обеспечением запуска двигателя — мы сталкиваемся каждый день. Есть и вторая — реже применяемая, но от того не менее значимая — использование в качестве аварийного источника питания при выходе из строя генератора. Кроме того, на современных автомобилях с инжекторным впрыском аккумулятор выполняет роль сглаживателя пульсаций напряжения, выдаваемого генератором. Из этого следует, что следует крайне осторожно относиться к отключению аккумулятора на работающем двигателе. Карбюраторному двигателю ничего не будет, а вот как поведёт себя компьютер, управляющий распределённым впрыском — одному богу известно.
.. Можно загубить компьютер.Все стартерные батареи, выпускаемые в настоящее время для автомобилей, являются свинцово-кислотными. В основу их работы заложен известный еще с 1858 г., и по сей день остающийся практически неизменным принцип двойной сульфатации.
Как наглядно видно из формулы, при разряде батареи (стрелка вправо) происходит взаимодействие активной массы положительных и отрицательных пластин с электролитом (серной кислотой), в результате чего образуется сульфат свинца, осаждающийся на поверхности отрицательно заряженной пластины и вода. В итоге плотность электролита падает. При зарядке батареи от внешнего источника происходят обратные электрохимические процессы (стрелка влево), что приводит к восстановлению на отрицательных электродах чистого свинца и на положительных — диоксида свинца. Одновременно с этим повышается плотность электролита.
Любая автомобильная батарея представляет из себя корпус — контейнер, разделенный на шесть изолированных ячеек — банок (см.
рис.1).Каждая банка является законченным источником питания напряжением порядка 2.1 В. В банке находится набор положительных и отрицательных пластин, отделенных друг от друга сепараторами. Как известно из школьного курса физики, две разнозаряженные пластины уже сами по себе являются источником постоянного напряжения, параллельное же их соединение увеличивает ток. Последовательное соединение шести банок и дает батарею с напряжением порядка 12.6-12.8 В. Любая из пластин, как положительная, так и отрицательная, есть ни что иное, как свинцовая решетка, заполненная активной массой. Активная масса имеет пористую структуру с тем, чтобы электролит заходил в как можно более глубокие слои и охватывал больший ее объем. Роль активной массы в отрицательных пластинах выполняет свинец, в положительных — диоксид свинца.
Вес залитой АКБ ёмкостью 55 Ач составляет около 16.5 кг. Эта цифра складывается из массы электролита — 5кг (что соответствует 4,5 л), массы свинца и всех его соединений — 10 кг, а также 1 кг, приходящегося на долю бака и сепараторов.
2. Основные характеристики аккумуляторных батарей
2.0. Электродвижущая сила (ЭДС)
Зависимость ЭДС (грубо говоря, напряжение на выводах аккумулятора) от плотности электролита выглядит так:
Е = 6 * (0,84 + р) , где Е — ЭДС аккумулятора , (В) р — приведенная к температуре 5°С плотность электролита , г/мл
2.1. Расход воды
Показатель, имеющий непосредственное отношение к степени обслуживаемости батареи. Определяется в лабораторных условиях. Батарея считается необслуживаемой, если она имеет очень низкий расход воды в эксплуатации. Необслуживаемые батареи не требуют доливки дистиллированной воды в течении года и более при условии исправной работы регулятора напряжения.
На расход воды прямое влияние оказывает процентное содержание сурьмы в свинцовых решетках пластин. Как известно, сурьма добавляется для придания пластинам достаточной механической прочности. Однако у каждой медали есть обратная сторона.
Сурьма способствует расщеплению воды на кислород и водород, следствием чего является выкипание воды и снижение уровня электролита. В батареях предыдущего поколения содержание сурьмы доходило до 10%, в современных этот показатель снижен до 1.5 %.
Панацею от этой беды фирмы видят в освоении т.н. гибридной технологии — замене сурьмы в одной из пластин на кальций. Кальций в решетке является веществом нейтральным по отношению к воде, не снижая при этом механической прочности решеток. А потому разложения воды не происходит и уровень электролита остается неизменным.
Преимущества «кальциевых» АКБ — можно устанавливать в местах , не не требующих удобного доступа для обслуживания. Меньше вероятность выхода из строя из-за коррозии решеток электродов. Лучшие стартерные характеристики.
Недостаток «кальциевых» АКБ — при глубоких разрядах происходит образование нерастворимых солей кальция, и емкость АКБ необратимо теряется. Производители АКБ пытаются устранить этот недостаток добавлением в АКБ серебра и др.
компонентов, результат пока окончательно не ясен.
2.2. Долговечность батареи
Средний срок службы современных АКБ при условии соблюдения правил эксплуатации — а это недопущение глубоких разрядов и перезарядов, в том числе по вине регулятора напряжения — составляет 4-5 лет.
Наиболее губительными для батарей являются глубокие разряды. Оставленные на ночь включенными световые приборы, либо другие потребители способны разрядить ее до плотности 1.12 — 1.15 г/см3, т.е. практически до воды, что приводит к главной беде аккумуляторов — сульфатации свинцовых пластин. Пластины покрываются белым налетом, который постепенно кристаллизуется, после чего батарею практически невозможно восстановить. Отсюда вытекает главный вывод — необходимо постоянно следить за состоянием батареи, периодически замерять плотность электролита. Особенно актуально это в зимнее время. Следует отметить, что сульфатация в определенных пределах — явление нормальное и присутствует всегда. (Вспомните — на основе теории двойной сульфатации построен принцип работы батарей).
Но при малом разряде и последующей зарядке батарея легко восстанавливается до исходного состояния. Это возможно и при глубоком разряде батареи, но только в том случае, если следом сразу, же последует заряд. Если же разряжать батарею длительное время, не давая ей «подпитки», то падение плотности, ниже критического значения неизбежно приводит к образованию кристаллов сульфата свинца, не вступающих в реакцию ни при каких обстоятельствах. А это означает, что начался необратимый процесс сульфатации.
Не менее опасен для батареи и перезаряд. Это происходит при неисправном регуляторе напряжения. При этом электролит начинает «кипеть» — происходит разложение воды на кислород и водород, и понижение уровня электролита. Вот почему необходимо следить за зарядным напряжением. Естественно, это не составляет труда, если на панели приборов присутствует вольтметр. Ну а если его нет? В этом случае также можно довольно просто оценить зарядное напряжение. Для этого запустите и прогрейте двигатель, установив средние обороты и подключите тестер (в режиме вольтметра) между «+» и «массой» аккумуляторной батареи.
Нормальный зарядный режим батареи обеспечивается в диапазоне 14±0.5В. Если напряжение меньше — стоит проверить натяжение ремня, надежность контактных соединений цепей системы электроснабжения. Если же это не помогает — неисправность нужно искать в регуляторе напряжения. Впрочем, точно также вина ложится на регулятор, если напряжение превышает 14.5В.
В последнее время широкое распространение получили сепараторы карманного типа — т.н. конвертные сепараторы. Их название говорит за себя — в эти конверты помещают одноименно заряженные пластины. Такая конструкция увеличивает срок службы батареи, так как осыпающаяся в процессе эксплуатации активная масса остается в конверте, тем самым предотвращается замыкание пластин.
2.3. Рекомендации по эксплуатации
Батарея, не эксплуатировавшаяся в течении длительного времени (4-5 мес.) нуждается в подзарядке. Связано это с тем, что батареям свойственно такое явление, как саморазряд. На графиках рис.2,3 показаны характеризующие саморазряд величины для различных батарей.
В первом случае — это снижение плотности от времени хранения, во втором — падение напряжения.
Впрочем, зачастую подзарядки требует и находящаяся в эксплуатации батарея. Плотность полностью заряженной батареи составляет 1.27- 1.28 г/см3, напряжение — 12.5 В. О степени разряженности батареи судят по плотности электролита. Чем ниже плотность электролита, тем сильнее батарея разряжена. Уменьшение плотности на 0.01 г/см3 по сравнению с номинальной означает, что батарея разрядилась примерно на 6 — 8%. Используя график (см. рис.4) можно оценить зависимость степени разряженности батареи от плотности. Степень разряженности определяют по той банке, в которой плотность электролита минимальная. Всем известна аксиома, тем не менее, позволим повторить ее еще раз — батарею, разряженную летом более чем на 50%, а зимой более чем на 25%, необходимо снять с автомобиля и зарядить. При этом следует помнить, что пониженная плотность зимой более опасна, т.к. кроме всего прочего может привести к замерзанию электролита.
Так, при плотности электролита 1.2 г/см3 температура его замерзания составляет около -20°С.Также необходимо подзарядить батарею, если плотность в разных банках отличается более чем на 0.02 г/см3. Оптимальной является зарядка батареи током, равным 0.05 от ее ёмкости. Для батареи с ёмкостью 55 Ач эта величина составляет 2.75 А. Чем меньше зарядный ток, тем глубже заряд. Однако не стоит впадать в крайность — при совсем низком токе батарея просто не «закипит», к тому же время зарядки будет несравнимо большим. Наоборот, при очень большом токе батарея «закипит» значительно быстрее, но при этом не успеет зарядиться на все 100%. Признаками окончания зарядки служит бурное выделение газа (т.н. «кипение») и неизменяющаяся на протяжении 1-2 часов плотность электролита.
Для ориентировочной оценки времени, требуемого на зарядку батареи, можно воспользоваться следующим алгоритмом.
Первоначально, используя график (рис.4) необходимо определить степень разряженности батареи, исходя из реальной плотности АКБ, замеренной ареометром.
Далее по степени разряженности определяем потерянную ёмкость (или ёмкость, которую необходимо принять батарее).Затем, выбрав величину зарядного тока, вычисляем ориентировочное время зарядки по формуле:
Тут следует отметить, что не вся энергия идет на повышение ёмкости. КПД процесса составляет 60-80%, остальное тратится на нагрев, а также связанные с этим электрохимические процессы. Потому реальное время увеличивается примерно в полтора раза от расчетного (что и учитывается коэффициентом «1.5» в формуле).
Нужно сказать, что использование данного алгоритма оправдано лишь для облегчения процедуры, но ни в коей мере не избавляет от контроля за ходом зарядки. Процесс заряда, а особенно его окончание Вам необходимо контролировать самому, дабы не прозевать начало бурного кипения.
Другой вариант — использование для этих целей автоматических зарядных устройств, отличающихся тем, что зарядка идет при постоянном напряжении, но автоматически изменяющемся в зависимости от степени заряженности батареи токе.
При этом зарядное устройство перестает давать ток, если батарея полностью заряжена. Принцип, используемый в подобных устройствах аналогичен зарядке от генератора на автомобиле.
Для примера определим время зарядки батареи ёмкостью 55 Ач током в 5А, плотность которой составляет 1.25 г/см3. Как видно из графика, при данной плотности батарея разряжена на 25%, что означает потерю ёмкости на величину
Таким образом, примерное время зарядки
Каждодневным способом зарядки батареи является ее заряд от бортовой сети автомобиля (естественно, при условии исправности последней). При данном способе, во первых, невозможен перезаряд, а во-вторых, происходит постоянное перемешивание электролита и наиболее полное его проникновение во внутренние слои активной массы.
Однако было бы ошибочным полагать, что заряд батареи начинается сразу же после пуска двигателя и продолжается все время, пока двигатель в работе. Исследования показывают, что батарея начинает принимать заряд только после прогрева электролита до положительной температуры, что при эксплуатации в зимних условиях происходит примерно через час после начала движения.
Именно этим и опасен довольно распространенный, по крайней мере, в нашем автомобильном городе, способ эксплуатации транспортных средств. Холодный запуск зимой с получасовым движением до работы, и затем редкие непродолжительные поездки на протяжении рабочего дня не дают прогреться электролиту и, следовательно, зарядиться Вашей батарее. Тем самым разряженность АКБ увеличивается изо дня в день и в итоге может привести к печальному результату. Из этого следует, что зимой необходимо проверять состояние АКБ и своевременно подзаряжать ее регулярноФизические процессы, происходящие при пуске двигателя, отличаются от процессов при разряде батареи потребителями. При пуске участвует не весь объем активной массы и электролита, а лишь та ее часть, которая находится на поверхности пластин и соприкасающийся с поверхностью пластин электролит. Поэтому, после неудачной попытки запустить двигатель, следует подождать некоторое время для того, чтобы электролит перемешался, плотность его выровнялась, он проник в поры активной массы.
Нормальный запуск двигателя при однократном вращении стартера в течении 10с забирает ёмкость 300А х 10с = 3000 Ас = 0.83 Ач, что составляет около 1.5% от ёмкости аккумулятора.При медленном же разряде участвуют не только поверхностные слои активной массы, но и глубинные, потому и разряд происходит более глубокий. Однако это не означает, что стартерные режимы не так губительны для батареи — стартером точно также можно разрядить батарею до критической величины.
Каковы же признаки выхода из строя батареи? Батарея не заряжается, плотность низкая и не повышается в процессе заряда. Большой саморазряд — батарея зарядилась, но не держит заряд. Можно попытаться потренировать батарею, однако если произошло осыпание активной массы пластин, либо кристаллизация сульфата свинца, то это уже не исправить.
Вообще, освоить способ оценки степени возможной разрядки батареи от каких-либо действий (в том числе и осознанных) не составит большого труда. Необходимо усвоить несколько истин и запомнить несколько цифр.
Батарея начинает принимать заряд лишь только после прогрева электролита до положительной температуры (как вы понимаете, при температуре воздуха -20°С температура электролита в батарее хранящегося на свежем воздухе автомобиля будет примерно такой же.)
Коэффициент полезного действия процесса зарядки составляет примерно 50%.
Каждый автомобильный генератор характеризуется следующими показателями:
ток отдачи генератора при работе двигателя на холостом ходу.
ток отдачи генератора при работе двигателя на номинальных оборотах.
Для ВАЗовских автомобилей эти цифры имеют следующие значения:
Таблица 1
Модель автомобиля…………………..2101-2106……2108-2109……2110
ток отдачи на холостом ходу…………….16………………24…………..35
ток отдачи на номинальных оборотах 42……………….55…………..80
Как видно из таблицы, на последних моделях автомобилей Волжского автозавода устанавливаются генераторы, имеющие характеристики тока отдачи, в два раза превосходящие по величине характеристики генераторов первых моделей.
И наконец, примерное потребление энергии автомобильными потребителями:
Таблица 2
потребитель……….ток, А (приблизительно)
зажигание……………..2
габариты……………….4
ближний свет…………9
дальний свет………..12
обогрев стекла……10-11
стеклоподьемник…20-30
вентилятор отопителя:
1-я скорость…………5-7
2-я скорость……….10-11
стеклоочистители…3-5
магнитола…………….5
ИТОГО……………….38-48
Таким образом, оставленные включенными габариты за три часа «съедят» 4А х 3ч= 12 Ач ёмкости батареи, что соответствует разряду приблизительно на 20%. Это не страшно для одного раза. Однако повторив это ещё раз, Вы уже рискуете не завести свою машину, особенно, если дело происходит зимой, т.к. разряд составит порядка 40% (тем более, что к тому же зимой батареи, как правило, эксплуатируются заряженными далеко не на 100%).
Аналогично можно прикинуть, что Вы имеете при продолжительной работе двигателя на холостом ходу. Как уже показано выше, ток отдачи генератора автомобиля ВАЗ-2108 на холостом ходу составляет 24А. Вычитаем из этой величины 2А, необходимые для обслуживания системы зажигания. Остается 22А. Используя таблицу 2, нетрудно прикинуть, что можно включать с тем, чтобы хоть немного досталось бы и аккумулятору (при этом помните про КПД зарядки, составляющий 50%).
Для владельцев иномарок с автоматической коробкой передач картина ещё более сложная. Обычно, стоя в пробке или на светофоре, Вы не переключаетесь на нейтраль, а давите ногой на тормоз. Это понижает обороты двигателя от стандартных 800-900 об./мин. до 600-700 об./мин., что, соответственно понизит ток, выдаваемый генератором, а стоп-сигналы добавят ещё пару ампер потребления тока. Да и обогрев заднего стекла у немцев, например, существенно мощнее, чем у отечественных автомобилей.
Следует знать, что зимние условия эксплуатации автомобиля в принципе очень тяжелы для аккумуляторной батареи.
Наверняка будут полезны следующие данные. Результаты проводимых в ГДР исследований говорят о том, что при эксплуатации автомобиля в очень тяжелых условиях (испытания по так называемому режиму «город-зима-ночь») аккумулятор получает порядка 1Ач в час
3. Терминология
Аккумуляторная батарея — один из основных элементов электрооборудования автомобиля, поскольку она накапливает и хранит электроэнергию, обеспечивает запуск двигателя в различных климатических условиях, а также питает электроприборы при неработающем двигателе.
Автомобильные свинцово-кислотные 12-вольтовые АКБ состоят из 6-ти последовательно соединенных элементов (банок), объединенных в общий корпус. Каждая банка имеет газоотвод, конструкции которого могут существенно отличаться.
Электролит представляет собой раствор серной кислоты в дистиллированной воде (для средней полосы России плотностью 1.27-1.28 г/см3 при t=+20°С). Кипение электролита — бурное выделение газа при электролитическом разложении воды с выделением кислорода и водорода.
Это происходит во время заряда батареи.
Саморазряд — самопроизвольное снижение ёмкости АКБ при бездействии. Скорость саморазряда зависит от материала пластин, химических примесей в электролите, его плотности, от чистоты верхней части корпуса батареи и продолжительности ее эксплуатации.
Напряжение полностью заряженной аккумуляторной батареи без нагрузки (ЭДС — электродвижущая сила) должно находиться в пределах 12.6-12.9 В. Напряжение в бортовой сети автомобиля при работающем двигателе несколько выше, чем на клеммах АКБ, и должно находиться в пределах 14.0-14.2 В (0,2 В от крайних значений). Значение напряжения ниже 13.8 В ведет к недозаряду батареи, а выше 14.4В — к перезаряду, что одинаково пагубно сказывается на ее сроке службы.
Полярность аккумуляторной батареи — термин, определяющий расположение токосъемных выводов на ее корпусе. На зарубежных батареях полярность может быть прямой или обратной, т. е. ориентировка положительного и отрицательного выводов относительно корпуса может быть различной.
По российскому стандарту (если смотреть со стороны выводов) отрицательный (-) должен располагаться справа, положительный (+) слева.
Емкость батареи — способность батареи принимать и отдавать энергию — измеряется в ампер-часах (Ач). Для оценки ёмкости батареи принята методика 20-ти часового разряда током 0.05С20 (т.е. током, равным 5% от номинальной ёмкости). Т.е., если ёмкость батареи 55Ач, то разряжая ее током 2.75 А, она полностью разрядится за 20 часов. Аналогично для батарей ёмкостью 60Ач полный 20-ти часовой разряд произойдет при чуть большем токе разряда — 3А.
Данная характеристика определяет возможность питать потребителей в экстремальной ситуации (при отказе генератора). Характеризуется объемом активной массы.
Значение тока холодного старта при -18°С (по DIN) — Величина тока, которую батарея способна отдать при пуске двигателя при температуре -18°С. Наиболее важная характеристика, напрямую сказывающаяся на пуске двигателя. Ведь при -20°С ток, потребляемый стартером, составляет порядка 300А.
(Для пуска в летнее время горячего двигателя этот же показатель равен 100-120А.) Значение стартового тока определяется конструкцией батареи, пластин, сепараторов. Сепараторы карманного типа без каких-либо других дополнений увеличивают напряжение батареи на 0.3В, одновременно улучшая стартовые характеристики. Чем ниже внутреннее сопротивление батареи, тем выше стартовый ток, тем надежнее пуск двигателя при низких температурах.
Резервная ёмкость — время, в течении которого батарея сможет обеспечить работу потребителей в аварийном режиме. Величина резервной ёмкости, выраженная в минутах, последнее время все чаще проставляется изготовителями батарей после значения тока холодного старта.
Корпус современных АКБ изготавливается из пластмассы, в большинстве случаев полупрозрачной, позволяющей контролировать уровень электролита.
Необслуживаемые батареи. Сразу следует оговориться, что этот термин не должен пониматься буквально и восприниматься как руководство к бездействию.
Это название говорит об улучшенных потребительских свойствах батареи. Необслуживаемые АКБ требуют долива воды не чаще одного раза в год при условии использования их на автомобилях с исправным электрооборудованием и среднегодовым пробегом 15-20 тыс. км. Встречаются конструкции, исключающие всякое вмешательство на всем протяжении срока службы, но они особенно критичны к состоянию автомобильного электрооборудования.
Большинство необслуживаемых батарей выпускаются заводами-изготовителями, залитыми электролитом. Так как эти батареи имеют значительно меньший саморазряд, они могут храниться от 6 месяцев до 1 года без подзаряда. Саморазряд новых необслуживаемых батарей за 12 месяцев может составить до 50% от номинальной ёмкости.
4. Маркировка АКБ
На современные аккумуляторные батареи наносится следующая маркировка:
Некоторые батареи имеют такую маркировку:
Несмотря на то, что после ёмкости стоит значение 280А, цифра, интересующая нас и показывающая ток холодного старта по принятому у нас стандарту DIN равна 255А.
Обозначения основных характеристик на батареях различных производителей отличаются друг от друга. Большинство европейских производителей и значительная их часть в Азии руководствуются промышленным стандартом Германии DIN 43539 часть 2, который оговаривает два основных параметра: ёмкость батареи, измеряемую в ампер-часах (Ач) при +25°С, и ток стартерного разряда в амперах (А) при -18°С.
Батареи американских производителей испытываются по требованию американского стандарта SAE J537g, который включен в международный стандарт BCI и также вводит два основных параметра: резервную ёмкость, измеряемую в минутах при +27°С, и ток холодной прокрутки — в амперах при -18С. Стандарт SAE не предусматривает измерение ёмкости батареи в ампер-часах.
Первый рассматривает способность батареи к длительным разрядам меньшими токами, второй — разряд большими токами, но за меньший отрезок времени.
Пересчет значения тока стартерного разряда по европейскому стандарту DIN в ток холодной прокрутки по американскому стандарту SAE может производиться с помощью экспериментальных коэффициентов.
Для батарей ёмкостью до 90Ач используется коэффициент 1.7, т. е. ISAE = 1.7 IDIN. Для батарей ёмкостью от 90 до 200 Ач используется коэффициент 1.6, т. е. ISAE = 1.6 IDIN.В настоящее время в Европе наряду с немецким стандартом DIN введен новый единый стандарт En — 60095-1/93.
Кроме того, на необслуживаемых батареях проставляется соответствующая надпись. Чаще всего на русском, английском или немецком языке (либо на языке производителя, как например, на испанских батареях «Tudor»).
5. Выбор и покупка АКБ
Убедитесь, что выбираемая батарея соответствует конструктивным особенностям вашего автомобиля (ёмкость, место установки, способ крепления, полярность, форма и размер токосъемных выводов). Специализированные торговые фирмы имеют каталоги всего ассортимента, в которых систематизирована информация о модификациях и технических характеристиках.
Нецелесообразно на автомобиль с устаревшей системой электрооборудования устанавливать батарею, исключающую долив воды.
Это приведет к сокращению ее срока службы или отказу.
Емкость батареи не должна существенно отличаться от указанной заводом-изготовителем автомобиля. Несоблюдение этого условия приводит к резкому сокращению службы, как батареи, так и стартера.
Очень неплохо знать рекомендуемую величину пускового тока для Вашего автомобиля. На многих (японских) автомобилях устанавливаются стартёры с редуктором. Это позволяет существенно уменьшить величину пускового тока, а значит существенно продлить жизнь Вашего аккумулятора.
Внимательно изучите текст гарантийного талона. Обратите особое внимание на те разделы, где перечислены: случаи, исключающие гарантийное обслуживание; адреса гарантийных мастерских; условия эксплуатации.
Маркировка аккумулятора должна иметь ссылку на стандарт (DIN, SAE, En или другие). В маркировке по стандарту SAE не указывается значение ёмкости в ампер-часах (Ач). Указание ёмкости в Ач в стандарте SAE – косвенный признак подделки. Наиболее подвержены подделкам дорогие аккумуляторы известных фирм-изготовителей, поэтому приобретать их лучше в торговых фирмах, заслуживающих доверие.
Большинство фирм-изготовителей кодирует дату выпуска АКБ. Современные необслуживаемые батареи допускают достаточно длительное хранение без существенной потери своих потребительских свойств, поэтому дата изготовления менее актуальна. Предпочтительнее приобретать залитый качественным заводским электролитом аккумулятор. Он готов к работе, легко поддается проверке. Не залитый сухозаряженный аккумулятор требует дополнительного времени и затрат на подготовку к эксплуатации.
Не спешите отдать деньги! Вы вправе требовать проверки аккумулятора. Первым делом сдерите с него защитную упаковочную пленку, какой бы красивой она ни была, и убедитесь, что корпус не поврежден – такое случается довольно часто. Затем попросите продавца измерить плотность электролита – она не должна быть ниже номинальной более чем на 0,02 г/см3 и одинаковой во всех банках, что соответствует примерно 80-процентной заряженности батареи. Последнюю проверку следует провести с нагрузочной вилкой – ее вольтметр должен показать 12.
5–12.9 В при отключенной нагрузке, а при включенной – не опускаться в течение 10 секунд ниже 11В.
В случае отклонения от этих значений, батарея может оказаться частично или полностью непригодной к эксплуатации.
Если вам отказывают в проверке аккумулятора, не могут подтвердить качество товара сертификатом, гарантийным талоном, то лучше отказаться от покупки.
6. Установка АКБ
Перед установкой батареи обязательно полностью удалите с нее полиэтиленовую пленку. Газоотводные отверстия должны быть открытыми. Обратите внимание на правильность подключения. Клеммы АКБ рекомендуется зачистить и после закрепления смазать Литолом-24. Это делается для предохранения контактов от попадания влаги и окисления места контактов. Особенно это касается силовых проводов с медными (а не свинцовыми) наконечниками.
Очень важно уделить внимание проводам. Клеммы необходимо зачистить не только со стороны аккумулятора, но и с другой стороны. Место, куда крепится массовый провод (-) надо тоже тщательно зачистить от краски, масла и прочей грязи.
Контакт затянуть туго. Это же касается клеммы на стартёре. Невнимание к проводам и контактам может очень сильно «выйти боком» зимой на морозе.
Батарея должна стоять на своём месте жёстко. Болтание её в крепёжных элементах недопустимо. Дополнительная вибрация скажется на долговечности батареи. Замыкание и осыпание пластин в банках чаще всего происходят именно из-за вибрации.
Обратите внимание, что на многих автомобилях батарея стоит довольно близко к выпускному коллектору. То есть летом ей будет довольно жарко, а это для батареи очень плохо! На «правильных» машинах предусмотрена термоизоляция АКБ от двигателя.
7. Рекомендации по эксплуатации и обслуживанию
Условия эксплуатации оказывают существенное влияние на срок службы аккумуляторной батареи. Частые запуски двигателя и поездки на короткие расстояния, неисправности электрооборудования (стартер, генератор, реле-регулятор), дополнительные потребители электроэнергии, несвоевременное обслуживание, ненадежное крепление батареи способны сильно сократить срок ее службы.
При продолжительном движении по трассе батарея может перезаряжаться (кипеть) — в городе с малыми пробегами и «пробками» она, как правило, разряжается (см. выше).
Генератор (при холостых оборотах двигателя) не обеспечивает работу большинства штатных потребителей, не говоря о дополнительных. Зимой ситуация усугубляется. К включенным габаритным огням, ближнему свету фар, стоп-сигналам, указателям поворота, аудиоаппаратуре добавляются обогрев заднего стекла и вентилятор отопителя. Ежедневный недозаряд батареи постепенно уменьшает ее ёмкость, что в итоге приводит к невозможности запуска двигателя стартером.
Отказ аккумуляторной батареи может быть вызван и током утечки в электрооборудовании автомобиля. Это происходит, когда при отключении всех потребителей один или часть из них остается включенным в электрическую цепь (неисправны выключатель или реле). Виновником может быть и сигнализация. После глубокого разряда АКБ может не восстановить свою первоначальную номинальную ёмкость.
Батарея не сможет нормально работать, если для запуска двигателя требуется продолжительное включение стартера (неисправны системы питания, зажигания).
7.1. Обслуживание АКБ в процессе эксплуатации сводится к проверке и приведению в соответствие с требованиями: уровня и плотности электролита; чистоты и надежности крепления электрических соединений батареи с корпусом автомобиля, параметров электрооборудования, крепления батареи. Необходимо также следить за правильным натяжением ремня генератора, очищать и смазывать выводы и клеммы, содержать батарею в чистоте. Протирайте верхнюю поверхность водным раствором питьевой соды. Доведение плотности электролита до требуемой производится путем заряда батареи от стационарного зарядного устройства.
Значение зарядного тока в амперах (А) не должно превышать 1/10 ёмкости батареи (упрощенно).
7.2. Продление жизни новой батарее
Коротко об этом сказать трудно. В первую очередь, следует залить электролит, точно соответствующий не только климатической зоне, но и сезону эксплуатации.
Если батарея будет работать только в теплое время года, то плотность электролита может быть 1.20 г/см3, а если до -15°С — 1.24 г/см3 и т.д. Такая точность, безусловно, снизит скорость сульфатации пластин, следовательно, увеличит долговечность батареи.
На срок службы АКБ значительно влияет средняя степень заряженности, которая зависит от исправности реле-регулятора. Необходимо, чтобы эта величина поддерживалась не ниже 75%.
справка:
Установлено, что отклонение регулируемого напряжения на 10…12% вверх или вниз от оптимального сокращает срок службы батареи в 2…2.5 раза.
Во-первых, отрегулируйте двигатель так, чтобы он легко заводился с пол-оборота. Это предохранит АКБ от глубокого разряда. При пуске двигателя стартером через аккумуляторную батарею проходит ток в несколько сот Ампер, что не способствует ее долговечности. Поэтому, чем легче пуск двигателя, тем лучше для АКБ: она прослужит дольше.
справка:
Сокращение времени работы стартера вдвое при шести-восьми ежедневных пусках повышает срок службы аккумуляторной батареи приблизительно в 1.
5 раза.
Во-вторых, отрегулируйте при необходимости реле-регулятор, чтобы напряжение было в пределах 13.8…14.4В. Это одно из важнейших условий. В-третьих, никогда не позволяйте снизиться уровню электролита в банках ниже требуемого.
справка:
Несвоевременная доливка в аккумуляторы дистиллированной воды может снизить срок службы батареи на 30%.
Эти простые советы, продлят жизнь АКБ.
Кроме этого, специалисты советуют при наличии зарядного устройства при любой возможности (например, на ночь) ставить аккумуляторную батарею на подзарядку малым током — около 1…2А. Для этого можно АКБ не снимать с автомобиля. Только эта операция, если ее проделывать регулярно, не реже одного раза в месяц, увеличивает срок службы батареи, по крайней мере, на год.
7.3. Зарядка аккумулятора зарядным устройством
Ну а теперь как заряжать? Зарядные устройства бывают с ручной и автоматической регулировкой (Орион PW-270, Орион PW-320) или автоматические (все остальные зарядные устройства Орион).
Перед зарядкой необходимо открыть все газовые каналы: вывернуть пробки, снять крышки банок.
При зарядке важны три параметра: напряжение, ток зарядки и время. Когда аккумулятор частично процентов на 25 разряжен, то начальный ток заряда при включении выпрямителя может резко скакнуть вверх. Отрегулируйте его на зарядный ток около 1/10 ёмкости аккумулятора или меньше (это общепринятое правило заряда кислотных батарей). Т.е., если у Вас батарея имеет маркировку 55Ah — выставляем ток около 5.5А.
Если необходимо зарядить батарею в кратчайшее время, можно выставить и больший ток. В соответствии с законом Вудбриджа который гласит: сила зарядного тока (в амперах) не должна превышать величину заряда (в ампер-часах), недостающего до полной ёмкости акуммулятора. При этом зарядное устройство должно автоматически снижать ток при повышении напряжения или выключаться при достижении порогового напряжения на батарее. В противном случае (если ЗУ этого не делает) необходимо непрерывно контролировать зарядный ток и напряжение в ручную.
Далее в процессе зарядки напряжение будет расти, а ток уменьшаться. Считается, если ток не уменьшается в течение последних 2-3 часов, то аккумулятор заряжен. Важно помнить, что нельзя вести заряд большим током более 25 часов. Электролит сильно нагреется и выкипит, пластины от нагрева может повести и они замкнут друг на друга. Обычно нормальное время полного заряда около 15 часов.
Иногда необходимо выровнять плотность небольшим током. Например, если плотность электролита в разных банках 1.23, 1.25. Включив зарядное устройство, устанавливаем ток зарядки порядка 1-2А. Данное значение у разных АКБ- разное и зависит от многих факторов: конструкции, пассивационного материала пластин, состояния батареи и т.д. Время такой зарядки до двух суток. Особенно это необходимо делать после того, как аккумулятор разряжен в ноль бесплодными попытками завести двигатель. При чём, делать это надо сразу, пока не началась сульфатация пластин.
Батареи, исключающие долив воды, должны заряжаться только устройствами с автоматическим поддержанием зарядного напряжения.
Несоблюдение этого условия приведет к снижению их срока службы. Конкретные требования по режиму заряда, эксплуатации и обслуживанию должны быть изложены в инструкции или гарантийном талоне, прилагаемом к батареям.
В настоящее время разные производители обозначают разное напряжение окончания заряда. Как правило, оно составляет от 15 до 16В (для батарей устаревших конструкций, с применением в качестве пассивирующего материала сурьмы — меньше). На самом деле, порог ограничения напряжения автоматического зарядного устройства 15 или 16 вольт (для батареи с прописанными, для полного заряда, 16ю вольтами, например Varta) влияет только на время заряда последних 2-4% емкости.
Для доведения уровня электролита до нормы недопустимо использовать электролит! В аккумуляторную батарею доливают только дистиллированную воду. Не используйте воду сомнительного происхождения. При частом выкипании проверьте электрооборудование автомобиля.
Необходимо знать, что при сильном снижении уровня электролита внутри корпуса аккумулятора может образоваться опасная концентрация газовой смеси.
Чтобы исключить вероятность взрыва, нельзя подносить к батарее открытое пламя (даже сигарету) и допускать искрение электроконтактов. Системы газоотвода некоторых современных батарей более взрывобезопасны. В средней полосе России АКБ не требуют корректировки плотности электролита при смене сезонов.
Перед зимней эксплуатацией автомобиля сделайте обслуживание не только аккумуляторной батареи (см. выше), но и систем, влияющих на запуск двигателя. Обязательно залейте моторное масло, соответствующее сезону. Для облегчения запуска двигателя в сильные морозы занесите батарею на несколько часов в теплое помещение.
Перед длительной зимней стоянкой также обслужите батарею, но не храните ее в теплом помещении, а оставьте на автомобиле со снятыми клеммами. Чем ниже температура, тем меньше скорость ее саморазряда.
Недопустимо оставлять на морозе разряженную батарею. Электролит низкой плотности замерзнет, и кристаллы льда приведут ее в негодность. Плотность электролита разряженного аккумулятора может снизиться до 1,09 г/см3, что приведет к его замерзанию уже при температуре -7°С.
Для сравнения – электролит плотностью 1.28 г/см3 замерзает при t=-65°С.
Опрокидывание аккумуляторной батареи и слив электролита могут привести к замыканию пластин и выходу ее из строя.
Для борьбы с паразитными токами утечки введите себе привычку вытирать корпус батареи насухо от всякой нечисти. Если совсем в лом, то хотя бы делайте чистый круг вокруг плюсовой клеммы, чтобы разорвать паразитные электрические связи. Ну, а если Вы любите свою машину, то разведите немного соды в воде и протрите всю поверхность корпуса батареи и вытрете ее насухо. Все тряпки, которые прикасались к аккумулятору выбросить немедленно! А заодно проверите крепление батареи, уровень электролита и его плотность. Времени это займёт минут 10-15, а сэкономить может часы и кучу нервов.
8. Особенности эксплуатации АКБ в зимний период
Перво-наперво замерим плотность электролита во всех банках без исключения. Норма 1.27-1.28 г/см3. У Вас далеко не так? Значит, снимаем батарею и ставим на зарядку.
И это однозначно! Ни в коем случае не пытаемся повысить плотность электролита добавлением концентрированной кислоты, какая бы низкая не была его плотность. Желаемого же результата — повышения ёмкости батареи при этом не произойдет.
Далее. Обязательно провести ревизию всех силовых проводов, клемм и контактов. Клеммы зачистить мелкой шкуркой. Контакты на АКБ тоже зачистить и затянуть. Можно затем смазать литолом, чтобы к контактам не попадала влага. С другой стороны силовых проводов так же провести ревизию контактов.
8.1. Прикуривание от другого автомобиля
Для российских автовладельцев нормальная ситуация, когда сосед просит «прикурить» его аккумулятор. Для этой нехитрой процедуры помимо автомобиля с заряженным аккумулятором, необходимы ещё и правильные провода. Не забываем, что по этим проводам у нас потечёт около 200 ампер!
На что нужно обратить внимание при покупке:
1. Толщина жилы медного провода. Сняв изоляцию с крокодила (зажима) можно увидеть саму жилу.
Чем толще, тем лучше. Не обращайте внимание на толщину кабеля. Главное проводник тока, а не толщина изоляции.2. Надежность крепления жилы к крокодилу провода прикуривателя. Медная жила д.б. облужена, затем обжата и припаяна. Если эти условия соблюдены, то потерь в месте соединения будет меньше. Все стартовые провода Орион 100% паяются.
3. Изоляция. Лучший вариант — морозоустойчивая резина или силикон. Зимой такие провода остануться эластичными.
4. Длинна проводов. Провода по длинне нужно выбирать не длинее, чем нужно.
5. Крокодилы (зажимы). При покупке обращайте внимание на толщину стали из которой они сделаны и силу пружины, а не габаритные размеры.
Чтобы не навредить сложным электронным системам вашей собственной машины, эта, казалось бы, элементарная процедура требует соблюдения строгой последовательности действий.
1. Соедините красный кабель с клеммой (+) на заряженном аккумуляторе.
2. Соедините другой конец красного кабеля с клеммой (+) на «севшем» аккумуляторе.
3. Соедините черный кабель с клеммой (-) на заряженном аккумуляторе.
4. Соедините другой конец черного кабеля с чистой точкой заземления на блоке двигателя или на шасси, главное — подальше от аккумулятора, карбюратора, топливных шлангов и т.п. В момент подсоединения будьте готовы к небольшой искре.
5. Следите, чтобы оба кабеля не касались движущихся деталей.
6. Попробуйте запустить автомобиль с «севшим» аккумулятором. Если двигатель не заведется, подождите несколько минут и повторите попытку. Если же заведется, дайте ему поработать несколько минут в таком положении. Если не заведется повторите попытку через 2-3 минуты.
7. При отсоединении кабеля следуйте описанной выше процедуре в обратной последовательности.
8.2 Запуск машины при помощи предпускового зарядного устройства Вымпел. Подключаете устройство, выставляете максимальный ток 18А, оживляете акумулятор в течении 10-15 мин. Затем не отключая зарядного устройства пробуете завести. Если не получилось повторяете попытку заново.
9. Особенности эксплуатации АКБ в летний перио
д Не удивляйтесь, если однажды вам будет трудно или вообще не завести машину в жаркую погоду. Теплое время года — такое же испытание, как и холод. Тепло ускоряет химические процессы. Неисправности и дефекты электрической системы автомобиля или аккумулятора незамедлительно скажутся на состоянии батареи. Но, скорее всего, узнаете вы об этом в самый неподходящий момент. Например, ночью во время дождя, когда придется включить освещение, вентиляцию и стеклоочистители. Поэтому не расслабляйтесь. Лето — самый подходящий период для покупки нового аккумулятора.
Летом автомобилист не сразу заметит, что в аккумуляторе плотность электролита и его уровень в банках недостаточные. Но чем выше температура окружающей среды, тем активнее электрохимические процессы. В результате электролиза кислород вступает во взаимодействие с пластинами, а ставший свободным водород испаряется. Таким образом, из электролита исчезает вода.
Как только уровень раствора оказывается ниже уровня пластин, начинается сульфатация пластин (сульфат свинца растворяется в электролите, а затем оседает на поверхности пластин уже в виде крупных нерастворимых кристаллов и происходит изоляция пластин от электролита). Емкость батареи уменьшается. Электрохимические реакции останавливаются. Аккумулятор выходит из строя.
Имейте в виду, что во время длительного хранения аккумулятора происходит саморазряд (снижение ёмкости). Оставлять батарею в разряженном состоянии не рекомендуется: в этом случае вода испаряется, и открываются пластины. А дальше все, как описано выше.
Саморазряд увеличивается от высокой температуры, грязи и электролита (воды) на крышке батареи. Еще одна причина возникновения паразитных токов — неодинаковая плотность электролита в разных банках и на разных уровнях. Это может произойти после доливки большого количества воды. Чтобы избежать неприятностей, зарядите аккумулятор или проедьте на машине, чтобы плотность раствора сравнялась.
Есть еще один совет: доливайте дистиллированную воду в аккумулятор при работающем двигателе. Это обеспечит ее перемешивание с кислотой.
Ускорение электролиза способствует уплотнению активной массы. Этой “болезнью” страдают отрицательные пластины, активная масса которых во время эксплуатации постепенно уплотняется, а ее пористость уменьшается. Доступ электролита внутрь отрицательных пластин затрудняется, что снижает ёмкость батареи. К тому же уплотнение активной массы может сопровождаться образованием трещин и отслаиванием.
Пластины коробятся при увеличении силы зарядного тока, при коротком замыкании, понижении уровня электролита, частом и продолжительном включении стартера, когда батарея нагружается разрядным током большой силы. Чаще короблению подвержены положительные пластины, при этом в их активной массе образуются трещины, и она (активная масса) начинает выпадать из решеток.
Причиной выпадения активной массы из решеток пластин может стать длительная перезарядка, плохое крепление пластин, вибрация и т.
д. Осыпающийся активный слой в конце-концов замыкает пластины, сокращает мощность и срок службы. В современных аккумуляторах пластины помещаются в конверт-сепараторы; осадок выпадает, но короткого замыкания удается избежать.
Летом вентиляционные отверстия забиваются пылью. Чтобы батарея не лопнула и не взорвалась следите за чистотой аккумулятора. Пробки заливных отверстий должны быть плотно закрыты.
Как сохранить свой аккумулятор летом?
Во-первых, следите за уровнем электролита и регулярно доливайте дистиллированную воду. Во-вторых, не оставляйте батарею незаряженной. В-третьих, следите за чистотой корпуса. В-четвертых, следите за состоянием электрической системы автомобиля. Неисправный стартер и генератор совершенно незаметно “подготовят” батарею к зиме и с первыми морозами она откажет.
Если вы планируете заменить аккумулятор, лучше не ждать до осени. В сезон выбор значительно меньше, цены выше, а желающих больше. В любом случае потребуется помощь подготовленного продавца-консультанта.
Летом он сможет больше уделить вам времени.
10. Вопросы безопасности
Помните, что опасность возгорания кислорода и водорода, выделяющихся во время зарядки (а также после ее завершения), вполне реальна.
Хотя большинство серьезных производителей оборудуют крышки аккумуляторов ограничителями пламени, призванными предотвратить его попадание внутрь аккумулятора, подобная вероятность по-прежнему сохраняется.
Помните также, что искра возникает не только при отсоединении клеммы. Статического электричества от синтетической одежды может оказаться достаточно, чтобы вызвать взрыв.
Взрыв аккумулятора можно сравнить по мощности с выстрелом из ружья калибра 12мм. Результат представляет собой жуткое зрелище, и происходит это чаще, чем вы можете себе представить. При том, что взрыв, вероятно, не будет смертельным, он может серьезно травмировать вас, особенно лицо, так как осколки пластика разлетаются во все стороны. Поэтому всегда следует быть в защитных очках.
Если вдруг позарез понадобилось отсоединить аккумулятор на машине с работающим мотором (лучше, конечно, не подвергать свой автомобиль таким испытаниям), прежде надо включить как можно больше потребителей электроэнергии: печку, фары, противотуманки, «дворники». Если этого не сделать, то может сгореть регулятор напряжения, а следом откажет электрооборудование и в том числе — системы управления двигателем. А для начала загляните в инструкции: позволяет ли она вообще производить такую операцию. Ведь на автомобилях некоторых марок, напичканных современной аппаратурой, любое отключение аккумулятора выводит из строя сложные электронные системы.
11. Хранение аккумуляторной батареи
1.снимите аккумулятор с машины (оставьте на машине со снятыми клеммами), очистите от грязи, полностью зарядите.
2.при отсутствии возможности подзарядки во время хранения АКБ можно рекомендовать следующий способ. Электролит в аккумуляторе необходимо заменить 5-процентным раствором борной кислоты.
Перед заменой электролита АКБ полностью заряжают, а затем сливают электролит в течение 15 минут. Затем ее сразу же промывают дважды дистиллированной водой, выдерживая воду по 20 минут. После промывки наливают раствор борной кислоты, заворачивают пробки с открытыми вентиляционными отверстиями, вытирают батарею и ставят на хранение. Саморазряд аккумуляторов с раствором борной кислоты практически отсутствует.
Справка
Для приготовления 5-процентного раствора борной кислоты необходимо в 1 литре дистиллированной воды, нагретой до 50…60°С, растворить 50г борной кислоты. Раствор заливают в аккумуляторы при температуре 20…30°С.
Хранить батарею надо при температуре не ниже 0°С, поскольку заливаемый 5-процентный раствор борной кислоты может замерзнуть. А для ввода такой батареи в действие из нее выливают раствор борной кислоты в течение 15…20 минут и сразу же заливают сернокислый электролит плотностью 1.38…1.40 г/см3 для нашей зоны. После 40-минутной пропитки пластин электролитом АКБ можно устанавливать на автомобиль, если плотность электролита не уменьшилась ниже 1.
24…1.25 г/см3. Если она стала ниже, следует откорректировать плотность отбором слабого раствора и добавлением электролита плотностью 1.40 г/см
12. Приложения
12.1. Реанимация аккумулятора
Реанимация аккумулятора. Старый фирменный аккумулятор может послужить еще, если его правильно восстановить! Итак, начнём. Имеем на руках убитый или почти убитый аккумулятор.
Нам понадобятся некоторые материалы и инструменты:
1) Свежий электролит (номинальной + желательно повышенной плотности)
2) Дистиллированная вода.
3) Измеритель плотности электролита (ареометр). Например ареометр производства НПП «Орион CПб»
5) Маленькая клизма (простите, надо!) и пипетка для наливных целей.
6) Нагрузочная вилка. НПП «Орион СПб» производит 4 модели: от простых и дешевых НВ-01, НВ-02, до профессиональных НВ-03, НВ-04.
Для начала определимся с возможными неисправностями:
1) Засульфатированность пластин — ёмкость аккумулятора падает почти до нуля.
2) Разрушение угольных пластин — при зарядке электролит становится черным.
3) Замыкание пластин — электролит в одной из секций аккумулятора выкипает, секция греется. (Тяжелый случай, но иногда небезнадежный)
4) Перемёрзший аккумулятор — распухшие бока, электролит при заряде сразу вскипает (многочисленные замыкания пластин) — тут уж ничем не помочь, аминь, упокой Господь его душу!
Начнем с конца списка. (п.3) При замыкании пластин ни в коем случае не пытайтесь его заряжать! Начинаем промывку дистиллированной водой. Не бойтесь переворачивать и трясти аккумулятор, хуже уже не будет. Промывайте его до тех пор, пока не перестанет вымываться угольная крошка (надеюсь, этот момент наступит, иначе прекратите этот мазохизм). При промывке часто замыкание пластин устраняется, и мы переходим от пункта (3) к пункту (2). После промывки и вытряхивания всякого мусора из недр аккумулятора приступаем к пункту (1), а именно к устранению отложений солей на пластинах аккумулятора. Следуйте инструкциям к присадке.
Мой опыт может отличаться от того, что вы прочтёте в инструкции. Далее я делаю так:
1) Заливаем аккумулятор электролитом номинальной плотности (1.28 г/см3).
2) Добавляем присадку, исходя из объёма аккумулятора (см. инструкцию)
3) Даём электролиту выдавить воздух из секций, а присадке — раствориться в течении 48 часов (!), при необходимости доливаем электролит до номинального уровня. Кстати, присадку можно растворить в электролите до заливки в аккумулятор, если, конечно, она хорошо растворяется.
4) Подключаем зарядное устройство (не забудьте снять пробки!). НО МЫ НЕ БУДЕМ ЕГО ЗАРЯЖАТЬ! НЕ СЕЙЧАС! Сначала мы будем гонять его по циклу «зарядка-разрядка», иначе «тренировка», то есть заряжать и разряжать его, пока не восстановится нормальная ёмкость. Выставляем ток зарядки в районе 0.1- 0.2 А и следим за напряжением на клеммах. Не давайте электролиту кипеть или нагреться! Если необходимо, уменьшите зарядный ток, пузырьки газа и перегрев разрушают аккумулятор! Заряжайте, пока напряжение на клеммах аккумулятора не достигнет 2.
3 — 2.4В на каждую секцию, т.е. для 12-вольтового аккумулятора — 13.8-14.4 В.
5) Уменьшаем зарядный ток вдвое и продолжаем зарядку. Зарядку аккумулятора прекращаем, если в течении 2 часов плотность электролита и напряжение на клеммах остаются неизменными.
6) Доводим плотность до номинальной доливкой электролита повышенной плотности (1.4) или дистиллированной воды.
7) Разряжаем аккумулятор через лампочку током примерно в 0.5А до падения напряжения на клеммах до 1.7В на элемент. Для 12-вольтового аккумулятора эта величина составит 10.2В, для 6-вольтового 5.1 соответственно. Из имеющихся величин тока разряда и времени разряда вычисляем ёмкость нашего аккумулятора. Если она ниже номинальной (4 ампер-часа), то:
Повторяем цикл заряда с начала до тех пор, пока ёмкость аккумулятора не приблизится к номинальной.
9) Добавляем в электролит ещё немного присадки и закрываем отверстия аккумулятора. ВСЁ!!! Мы имеем на руках рабочий аккумулятор, который, иногда способен проработать дольше китайского!
Дальше обращаемся с аккумулятором, как положено.
12.2. Ещё несколько способов, основанных на использовании электрического тока.
Способ первый — простой. Электролит заменить дистиллированной водой и зарядить аккумулятор или батарею очень небольшим (примерно 0.01 ёмкости) током. При этом в банках степень сульфатации снижается и образуется электролит, который заменять не нужно. После двух часов зарядки ее прекращают на такое же время. А затем снова повторяют.
Доказано, что после одного-трех таких циклов степень сульфатации резко снижается.
Второй способ — наиболее трудоемкий, но в безвыходном положении его тоже можно применить. Он химический, включает следующие операции: заряд батареи в течение 2…3 часов, слив электролита из банок, двух-трехкратная их промывка дистиллированной водой, заправка 2.5-процентным (25 г на 1 л) раствором питьевой соды и выдержка в течение 2…3 часов, слив раствора, заправка 2…3-процентным раствором повареной соли, заряд батареи в течение 1ч, слив раствора, промывка 4-процентным раствором питьевой соды, полный (из расчета 150-процентной ёмкости) заряд батареи, третья промывка банок, заправка их электролитом, полный (150-процентной ёмкости) заряд батареи.
Классификация измерительных инструментов
Задачи по гидравлике с решениями
Сборник задач
Задачник по гидравлике
Один из лучших справочников по гидравлике
Только простые и понятные формулы!
Автор: gidroadmin
Дата: 2008-12-06
Измерительным прибором называется устройство, с помощью которого измеряемая величина сравнивается с единицей измерения. Измерительный прибор предназначен для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.
Измерительные приборы делятся на образцовые и рабочие.
Образцовыми называются приборы, предназначенные для хранения и воспроизводства единиц измерения, а также для проверки и градуировки приборов.
Рабочими называются приборы, используемые для практических измерений. В свою очередь, рабочие измерительные приборы делятся на лабораторные и технические. Лабораторные приборы в промышленности не применяют и в связи с этим далее они не рассматриваются.
Для автоматического контроля и регулирования в промышленности используют технические рабочие приборы.
По назначению технические рабочие приборы делятся на показывающие, самопишущие, сигнализирующие, регулирующие и измерительные автоматы.
Показывающие — приборы, по которым только отсчитывают измеряемую величину в данный момент времени.
Самопишущие (регистрирующие) приборы снабжены устройством для автоматической регистрации (записи) значения измеряемой величины за все время работы прибора. Они дают возможность получить данные для последующего анализа работы объекта или хода технологического процесса путем обработки картограммы прибора. Самопищущие приборы могут иметь также показывающее устройство, в этом случае они одновременно являются показывающими и самопишущими.
Сигнализирующие приборы имеют специальные приспособления для включения световой или звуковой сигнализации при достижении измеряемой величиной заранее заданного значения.
Регулирующие приборы имеют специальное устройство, предназначенное для автоматического поддержания измеряемой величины на заданном значении или для изменения ее по заданному закону. Такие приборы могут иметь показывающее или регистрирующее устройство или одновременно и то и другое.
Измерительные автоматы — это приборы с устройством, выполняющим по результатам измерения определенную работу, согласно установленной для них программе. Их применяют при взвешивании и дозировке жидких и сыпучих веществ, управлении работой технологического оборудования, сортировке продукции и других операциях.
По характеру передачи показаний приборы делятся на местные и с дистанционной передачей. Местные приборы по своей конструкции могут быть использованы только непосредственно у места измерения.
У приборов с дистанционной передачей исполнительная часть находится на значительном расстоянии от места измерения. Приборы с дистанционной передачей комплектуют в измерительные установки, которые состоят из следующих основных, частей:
- первичного прибора — преобразователя (датчика), воспринимающего посредством чувствительного элемента (первичного преобразователя) изменения измеряемой величины, преобразующего ее в выходной сигнал — импульс и передающего последний на расстояние,
- вторичного прибора, который воспринимает посредством измерительного устройства импульсы, передаваемые преобразователем, и преобразует их в перемещения указателя относительно шкалы, вторичные приборы могут быть показывающими, самопишущими, сигнализирующими, регулирующими приборами или измерительными автоматами,
- соединительных трубных (пневматических, гидравлических) или электрических проводок, по которым передаются результаты измерений от преобразователя к вторичному прибору.
По виду показаний измерительные приборы делятся на аналоговые (непрерывные) и цифровые (дискретные). В аналоговом измерительном приборе показания являются непрерывной функцией изменений измеряемой величины. В цифровом измерительном . приборе автоматически вырабатываются дискретные (прерывистые) сигналы измерительной информации, а показания представлены в цифровой форме.
По виду измеряемой величины приборы выпускают для измерения температуры, давления, расхода и количества, концентрации растворов, уровня, влажности и плотности газов, электрических величин и определения состава (анализа) газов и жидкостей.
С какой бы тщательностью ни было сделано измерение, оно сопровождается погрешностями, в той или иной степени искажающими результат измерения. Погрешностью называется разность между показанием прибора и действительным значением изменяемой величины. Погрешности приборов не должны выходить, за пределы, установленные стандартами, нормалями и техническими условиями для данного метода измерения.
По точности измерения приборы разделяются по классам, обозначаемым цифрами: 0,1, 0,15, 0,2, 0,25, 0,4, 0,5, 0,6, 1,0, 1,5, 2,0, 2,5, 4,0. Обычно цифры, соответствующие классу точности прибора, наносят на шкалу и заключают в окружность. Класс точности выражается числом погрешности, соответствующей нормальным условиям работы прибора, т. е. нормальному положению прибора, нормальной температуре окружающей среды и др. Например, для прибора класса 1,5 со шкалой 0—1000° С допустимая погрешность будет равна ±15° С, для прибора того же класса, но со шкалой 0—500° С допустимая погрешность будет ±7,5° С, а для прибора того же класса с двусторонней шкалой от —50 до +100° С — ±2,25° С. Иначе говоря, допустимая погрешность вычисляется от алгебраической разности верхнего и нижнего пределов измерения.
Допустимая погрешность — наибольшая погрешность показания прибора, допускаемая нормами. Она характеризуется поставленными перед ней знаками плюс и минус или одним из этих знаков, если распространяется только на одни положительные или отрицательные значения допустимых нормами погрешностей.
В настоящее время на промышленных предприятиях применяют в основном приборы классов точности 0,4, 0,5, 0,6, 1, 1,5. Приборами класса 0,1, 0,15, 0,2 и 0,25 пользуются пока еще мало, а приборы классов 2,0, 2,5 и 4 применяют все реже, потому что их низкая точность не удовлетворяет возросшим требованиям промышленных технологических процессов.
Источник: Каминский М.Л. Монтаж приборов контроля и аппаратуры автоматического регулирования. Учебник для средних проф.-тех. училищ. “Высшая школа”, 1978 г.
БЛОГ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА
Студенческий блог для электромеханика. Обучение и практика, новости науки и техники. В помощь студентам и специалистам
Классификация контрольно-измерительных приборов. Основные понятия техники измерений
Судовые контрольно-измерительные приборы (КИП) служат для контроля за параметрами судовых энергетических установок (СЭУ), источников электрического тока и общесудовых систем.
На судах используются следующие КИП: электрические и электронные приборы постоянного и переменного тока, механические приборы, рабочей средой которых является жидкость или газ, приборы преобразующие неэлектрический параметр (давление, температуру, уровень жидкости, линейное перемещение, частоту вращения, и др.
) в электрический (э. д. с., напряжение, ток, сопротивление), тепловые, электронные с электронно-лучевой трубкой, акустические и т. д.
По назначению, КИП подразделяются на приборы для измерения следующих параметров: давления и разрежения, температуры, частоты вращения, крутящего момента и мощности, уровня жидкости, расхода (пара, газа, жидкости, электроэнергии), а также для анализа газа, воды, топлива, масла.
По способу отсчета, KИП разделяются на приборы:
- показывающие: цифровые и аналоговые,
- регистрирующие, автоматически записывающие на движущейся бумажной ленте или вращающемся бумажном диске в реальном времени значение контролируемого параметра (в соответствующем масштабе),
- суммирующие (счетчики или интеграторы), служащие для определения суммарного количества проходящего через них вещества (водомер, газовый счетчик, счетчик электрической энергии, оборотов и т. п.),
- комбинированные, в которых имеется шкала и стрелка, указывающая в каждый момент времени значение контролируемого параметра и соединенная с записывающим пером регистрирующей части прибора,
- сигнализирующие, имеющие подвижный контакт на стрелке прибора и контактный ключ на шкале и служащие для включения световой или звуковой сигнализации при отклонении контрольного параметра за пределы уставки.
Измерение – это процесс сравнения измеряемой величины с величиной той же природы, принятой за единицу измерения. Измерения подразделяются на прямые, косвенные и совокупные. Основной характеристикой КИП является точность их показаний, т. е. степень, соответствия измеренной величины действительному значению.
При любых измерениях неизбежно некоторое расхождение между измеренным и действительным значениями величины, которое называется погрешностью прибора.
Погрешности показаний прибора подразделяются на инструментальную, абсолютную, относительную, приведенную и основную.
Инструментальная погрешность – погрешность измерения, зависящая от качества изготовления прибора. Вследствие износа, остаточных деформаций, загрязнений прибора она увеличивается с течением времени.
Абсолютной погрешностью показаний прибора ΔАабс называется разность между показанием прибора Апр и действительным значением измеряемой величины Ад (определяется образцовым прибором), выраженная в единицах измерения:
ΔАабс = ±(Апр – Ад).
Абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком, называется поправкой. Ее определяют по графику поправок для данного прибора и алгебраически прибавляют к показаниям прибора для получения действительного значения измеряемой величины: Апр ± ΔАабс = Ад.
Относительной погрешностью показаний прибора ?Аотн называют выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины: ΔАотн = ΔАабс/Ад * 100%.
Приведенной погрешностью показаний прибора Априв называется выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности к наибольшему значению, которое может быть измерено по шкале прибора: Априв = ΔАабс/Аш * 100%.
Установленный стандартами и нормами наибольший размер приведенной погрешности при определенных условиях работы прибора называется допустимой погрешностью.
Основной погрешностью прибора называется погрешность, определяемая при нормальных, неизменных условиях, точно соответствующих условиям градуировки прибора: температуре окружающей среды 20±5°С, давлению 1013 гПа (760 мм рт.
ст.), нормальному положению прибора и т. д.
Величина основной погрешности определяет класс точности прибора. Например, приборы, приведенная погрешность измерения которых при нормальных условиях работы составляет ±0,2 %, ±0,5 %, ±2,5 %, ±4,0 %, имеют класс точности соответственно 0,2, 0,5, 2,5 и 4,0.
Обозначение класса точности ставится на шкале прибора в кружке.
С течением времени из-за износа подвижных частей, остаточных деформаций, загрязнений и механических повреждений погрешность приборов увеличивается. Поэтому периодически все КИП подлежат обязательной проверке.
По точности измерений КИП подразделяются на:
- технические (стационарные и переносные),
- контрольно-эталонные,
- образцовые.
Технические КИП предназначенные для постоянного или периодического эксплуатационного контроля, соответствуют классу точности 1,5 и 2,5.
Стационарные КИП могут быть местного отсчета (устанавливают в том месте системы, где контролируется параметр) и дистанционного.
В местных приборах визуального отсчета чувствительный элемент (ЧЭ), передаточный механизм, стрелка со шкалой либо просто шкала находятся в общем корпусе, укрепленном с помощью штуцера на трубопроводе или в резервуаре в месте измерения. В приборах дистанционного измерения ЧЭ находится в датчике, установленном непосредственно в месте измерения, а показывающий прибор – в некотором отдалении на пульте или приборном щите. Датчик и показывающий (вторичный) прибор дистанционного измерения соединены линией связи (в электрических – проводами, в механических – трубками). Связи могут быть сложными с включением в них преобразователей, усилителей или счетных устройств.
Переносные приборы подключают на промежуток времени необходимый для снятия показаний, например индикаторы, пиметры, максиметры, газоанализаторы и т. д.
Контрольно-эталонные приборы применяются для периодического контроля работы технических приборов (в соответствии с графиком проверок), имеют класс точности – 0,5 и 1,0.
Образцовые приборы высокого класса точности используются при проведении испытаний и наладок энергетических установок и систем, имеют класс точности – 0,35 и выше.
Классификация измерительных приборов для промышленности
Ни один технологический процесс в строительстве, металлургии, нефтегазовой промышленности не может обойтись без точных измерений необходимых параметров. Обеспечить такую процедуру позволяет использование специального оборудования, которое является неотъемлемой и крайне необходимой частью почти любого производства. Такие приборы дают возможность не только произвести визуально оптический контроль, но и оценить все свойства и качество продукции. Постоянное развитие науки и техники в современных условиях предполагает стабильное совершенствование в сфере средств и методов измерения.
Контрольно-измерительные приборы: обширный спектр различного оборудования
Для измерительных устройств приняты различные виды классификации. По назначению все они условно делятся на две группы:
Стоит отметить наиболее распространенную классификацию, следуя которой всю измерительную технику можно рассматривать как универсальную и специализированную.
Приборы последнего типа задействуются при измерении определенного вида изделий, а также для выявления специфических параметров. Универсальные устройства дают возможность определить одноименные величины физического характера.
Измерительные приборы предусматривают различные методы проведения исследования объектов. Некоторые из них обеспечивают определение параметров только при условии нарушения целостности исследуемого объекта, то есть методом разрушающего контроля
Измерительные приборы по методам измерения
Если рассматривать измерительные приборы с точки зрения методов проверки показателей, то в этом случае их можно распределить в следующем порядке:
Оборудование для измерения веса, которое используется практически во всех сферах жизни
В производстве, как правило, задействуются специальные весы, предназначенные для работы с сыпучими материалами в больших объемах.
Агрегаты, контролирующие параметры покрытия
Такие приборы незаменимы в строительстве, автомобильной, трубной и прочей промышленности.
Измерители толщиномеры, пленочные аппликаторы, приборы для определения герметичности – благодаря им специалисты имеют возможность выполнить все измерительные работы максимально точно.
Устройства, гарантирующие визуальный контроль
В эту группу входят высокоточные микроскопы, дистанционные камеры и телеустановки, роботы и электронная техника, способная производить качественную проверку поверхностей, а также вести наблюдение за работой механизмов. Сфера применения приборов данной группы чрезвычайно широка, в том числеони используются в промышленной дефектоскопии.
Приборы, позволяющие вести физические испытания покрытий
Абразиметры, твердометры, вискозиметры, толщинометры, влагомеры, камеры для солевого тумана – эти приборы используются для разноплановой проверки качества покрытия с точки зрения вязкости, влажности и текучести основного материала, а также контроля способности материала выдерживать физические, термические и механические нагрузки.
Приспособления, измеряющие цвет и свет
Определяя интенсивность блеска покрытия, можно обозначить его однородность и совместимость.
С этой целью в промышленности используют блескомеры, люксметры, и специальные просмотровые кабины. Применение такой техники позволяет добиться качественных результатов при производстве разнотипных защитных покрытий.
Приборы ультразвукового контроля
Толщиномеры и твердомеры, которые входят в эту категорию изделий, позволяют обеспечить неразрушающий контроль качества защитных покрытий, при этом легко обнаруживают даже внутренние, скрытые дефекты. Производимые с помощью этих приборов измерения отличаются высокой точностью. Ввиду того, что в данном случае используется ультразвуковой метод, все нужные параметры определяются с помощью акустики.
Устройства для капиллярных измерений
К этой категории относят приборы, которые обеспечивают проверку способности материалов впитывать влагу и дают возможность определить качество любого вида сырья. Используются в химической промышленности, ракетостроении, энергетике и прочих сферах.
Классификация средств измерения
Средства измерения классифицируются по следующим критериям:
1) по способам конструктивной реализации,
2) по метрологическому предназначению.
По способам конструктивной реализации средства измерения делятся на:
1) меры величины,
2) измерительные преобразователи,
3) измерительные приборы,
4) измерительные установки,
5) измерительные системы.
1) однозначные меры,
2) многозначные меры,
Некоторое количество мер, технически представляющее собой единое устройство, в рамках которого возможно по-разному комбинировать имеющиеся меры, называют магазином мер.
Объект измерения сравнивается с мерой посредством компараторов (технических приспособлений). Например, компаратором являются рычажные весы.
К однозначным мерам принадлежат стандартные образцы (СО). Различают два вида стандартных образцов:
1) стандартные образцы состава,
2) стандартные образцы свойств.
Стандартный образец состава или материала – это образец с фиксированными значениями величин, количественно отражающих содержание в веществе или материале всех его составных частей.
Стандартный образец свойств вещества или материала – это образец с фиксированными значениями величин, отражающих свойства вещества или материала (физические, биологические и др.).
Каждый стандартный образец в обязательном порядке должен пройти метрологическую аттестацию в органах метрологической службы, прежде чем начнет использоваться.
Стандартные образцы могут применяться на разных уровнях и в разных сферах. Выделяют:
1) межгосударственные СО,
2) государственные СО,
3) отраслевые СО,
4) СО организации (предприятия).
1) аналоговые преобразователи (АП),
2) цифроаналоговые преобразователи (ЦАП),
3) аналого-цифровые преобразователи (АЦП). Измерительные преобразователи могут занимать различные позиции в цепи измерения. Выделяют:
1) первичные измерительные преобразователи, которые непосредственно контактируют с объектом измерения,
2) промежуточные измерительные преобразователи, которые располагаются после первичных преобразователей.
Первичный измерительный преобразователь технически обособлен, от него поступают в измерительную цепь сигналы, содержащие измерительную информацию. Первичный измерительный преобразователь является датчиком. Конструктивно датчик может быть расположен довольно далеко от следующего промежуточного средства измерения, которое должно принимать его сигналы.
Обязательными свойствами измерительного преобразователя являются нормированные метрологические свойства и вхождение в цепь измерения.
В соответствии с методом определения значения измеряемой величины выделяют:
1) измерительные приборы прямого действия,
2) измерительные приборы сравнения.
Измерительные приборы могут осуществлять индикацию измеряемой величины по-разному. Выделяют:
1) показывающие измерительные приборы,
2) регистрирующие измерительные приборы.
Разница между ними в том, что с помощью показывающего измерительного прибора можно только считывать значения измеряемой величины, а конструкция регистрирующего измерительного прибора позволяет еще и фиксировать результаты измерения, например посредством диаграммы или нанесения на какой-либо носитель информации.
Отсчетные устройства делятся на:
1) шкальные отсчетные устройства,
2) цифровые отсчетные устройства,
3) регистрирующие отсчетные устройства. Шкальные отсчетные устройства включают в себя шкалу и указатель.
Главные характеристики шкалы:
1) количество делений на шкале,
2) длина деления,
4) диапазон показаний,
5) диапазон измерений,
6) пределы измерений.
Выделяют следующие виды шкал измерительных приборов:
1) односторонняя шкала,
2) двусторонняя шкала,
3) симметричная шкала,
4) безнулевая шкала.
По метрологическому предназначению средства измерения делятся на:
1) рабочие средства измерения,
1) лабораторные средства измерения, которые применяются при проведении научных исследований,
2) производственные средства измерения, которые применяются при осуществлении контроля над протеканием различных технологических процессов и качеством продукции,
3) полевые средства измерения, которые применяются в процессе эксплуатации самолетов, автомобилей и других технических устройств.
К каждому отдельному виду рабочих средств измерения предъявляются определенные требования. Требования к лабораторным рабочим средствам измерения – это высокая степень точности и чувствительности, к производственным РСИ – высокая степень устойчивости к вибрациям, ударам, перепадам температуры, к полевым РСИ – устойчивость и исправная работа в различных температурных условиях, устойчивость к высокому уровню влажности.
Сведения о размере единицы предаются во время проверки средств измерения. Проверка средств измерения осуществляется с целью утверждения их пригодности.
Понятие же “физического вакуума” в релятивистской квантовой теории поля подразумевает, что во-первых, он не имеет физической природы, в нем лишь виртуальные частицы у которых нет физической системы отсчета, это “фантомы”, во-вторых, “физический вакуум” – это наинизшее состояние поля, “нуль-точка”, что противоречит реальным фактам, так как, на самом деле, вся энергия материи содержится в эфире и нет иной энергии и иного носителя полей и вещества кроме самого эфира.
В отличие от лукавого понятия “физический вакуум”, как бы совместимого с релятивизмом, понятие “эфир” подразумевает наличие базового уровня всей физической материи, имеющего как собственную систему отсчета (обнаруживаемую экспериментально, например, через фоновое космичекое излучение, – тепловое излучение самого эфира), так и являющимся носителем 100% энергии вселенной, а не “нуль-точкой” или “остаточными”, “нулевыми колебаниями пространства”. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
[center][b]Гибель пчел в Курчатовском районе [/center] [center][b]Массовая гибель пчёл 2019. г. Павловск Воронежской об [/center]л [center][b]Массовая гибель пчел в Добринском районе. В чем причина? [/center]В.В.Путин сказал, что кто овладеет искусственным интеллектом, тот будет Властелином мира:
Такая же мысля у всей ростовщической глобалистской шайки, включая придурка Грефа.
Так, то оно, так. Но, не совсем. Ибо:
(постарайтесь понять, а не обижаться)
Горькая истина заключается в том, что людская толпа – это сборище умственно ущербных.
Если бы было по-другому, то обществом бы не правили подонки.
Умные люди никогда такого не допустили бы, а если случайно допустили, то нашли бы способ исправить.
Страшная истина заключается в том, что людской толпой управляет нелюдь, которая также умственно ущербна.
Умственная ущербность, слепота власти ведет мир людей к тотальной гибели, ибо люди,
даже те, кто мнит себя очень умными, типа спецов, разрабатывающих системы искусственного интеллекта,
технологии цифровизации, не понимают, что создают необоримую удавку, мышеловку для всего человечества.
Как только ИИ возьмет власть, он тут же отправит своих создателей, как конкурентов, в утиль.
Первыми жертвами будут его радетели типа грефа, путина, гейтса и иже с ними, то есть власть,
так как именно от них будет исходить главная опасность для его планетарной власти.
Толпе будет позволено существовать, пока ее не заменят роботы.
А потом всем Холокост. Не лживый еврейский, а реальное всесожжение рода человеческого.
Если кто пораскинет своими обезьяньими мозгами, то поймёт, что эволюция – есть синоним геноцида:
новое заменяет, то есть ликвидирует старое.
Обезьяны породили неандертальцев.
Неандертальцы съели обезьян и породили людей.
Люди вытеснили обезьян, включая и умных неандертальцев, и породили ИИ.
ИИ ликвидирует людей.
ТЕМА 3
Классификация методов и средств измерений механических величин
Классификация измерений
Измерения можно классифицировать по различным признакам.
По первому классификационному признаку измерения подразделяют на: статистические, когда измеряемая величина не меняется во времени в ходе измерений и динамические, когда она меняется в процессе измерения.
По второму признаку относительно условно, но широко используется в измерительной технике.
По третьему признаку измерения делят на три класса:
- измерения max возможной точности, достижимой на данном уровне, т.е. измерения связанные с созданием и воспроизведением эталонов, и измерения универсальных физических констант
- контрольно-поверочные измерения, погрешности которых не должны превышать заданного значения. Они проводятся в основном государственными и ведомственными поверочными службами.
- технические измерения. Здесь погрешность определяется характеристиками средств измерений. Наиболее распространены и выполняются во всех отраслях техники и науки.
Они проводятся в основном государственными и ведомственными поверочными службами.Четвертым признаком служит число измерений, выполняемых для получения результата. Существуют измерения с однократным и с многократными наблюдениями.
По пятому признаку различают измерения прямые, косвенные и совокупные, которые подразделяются на собственные, совокупные и совместные.
Прямые измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Т.е. по показаниям средства применения отсчитывают значение измеряемой величины. Например, измерение длины линейкой, массы с помощью весов, tо – термометром и т. д.
Косвенными называют измерения, при которых искомое значение измеряемой величины находят по известной зависимости между этой величиной и величинами измеряемыми напрямую.
Например: плотность тела определяют по его массе и объему, электрические сопротивления по падению U и силе тока I.
Совокупными называются измерения одновременно нескольких одноименных величин, при которых искомые значения величины находят решением системы уравнений, получаемых при прямых измерениях различных сочетаний этих величин или ряда других величин, связанных с измеряемыми.
Совместными называют проводимые одновременно измерения двух или нескольких не одноименных величин для нахождения зависимости между ними.
Кроме перечисленных признаков классификации измерений иногда используются и другие. Например: лабораторные и промышленные (по месту выполнения), непрерывные и периодические (в зависимости от процедуры выполнения во времени (например: сейсмограф-непрерывное)), абсолютные и относительные (от формы представления результатов) и т.д.
Методы измерений
Под методами измерений подразумеваются методы прямых измерений, т.к. они лежат в основе всех других.
Различают два метода прямых измерений: метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой (мера это средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера).
Классификация методов измерений
Метод непосредственной оценки (отсчета) метод измерений, в котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия.
Метод сравнения с мерой измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой.
Эти методы подразделяют на нулевой и дифференциальный.
Нулевой метод метод сравнения с мерой, при котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля (определяет электрическое сопротивление по схеме моста с полным его уравновешиванием).
Дифференциальный метод метод сравнения с мерой, в котором на измерительный прибор воздействует разность между измеряемой величиной и известной, воспроизводимой мерой (отклонение контролируемого диаметра детали с помощью рычажной скобы после предварительной настройки ее на “0” по блоку концевых мер).
И в нулевом и в дифференциальном методе выделяются методы противопоставления, замещения и совпадения.
Метод противопоставления метод сравнения с мерой, в котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой (“мера”), одновременно воздействуют на прибор сравнения и с его помощью устанавливается соотношение между этими величинами.
Метод замещения метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают известной величиной (мерой).
Метод совпадения метод сравнения с мерой, в котором разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадение отметок шкал или периодических сигналов.
Для повышения точности этого метода иногда применяют метод отсчета по шкале и нониусу или верньеру (вспомогательной шкале) и метод по совпадению меток шкал (основной и вспомогательной).
Нулевой метод противопоставления метод наиболее точен, т.к. исключается или значительно уменьшается влияние погрешности средства измерений, но необходимо иметь большое число мер разных значений для составления сочетаний мер, равных измеряемым.
Нулевой метод замещения X мера последовательно воздействует на измерительный прибор, т.е. на весы устанавливают груз X и делают отметку А, как результат взвешивания. При этом показания весов можно и не учитывать. Затем снимают груз и на чашку устанавливают набор гирь до совпадения стрелки с отметкой А. Используют для точных измерений, т.к. исключает влияние используемого средства на результат.
Нулевой метод совпадения состоит в совпадении сигналов двух периодических процессов, характеристика одного из которых измеряется, а другого используется в качестве меры.
Дифференциальный метод измерений с помощью прибора измеряется разность между измеряемой величиной и мерой. Позволяет получить высокоточные результаты даже при использовании грубых средств измерения при наличии высокоточной меры, близкой по значению к измеряемой величине.
Дифференциальный метод противопоставления груз Х уравновешивается гирей (мера) и силой упругости пружины.
По величине деформации пружины по шкале определяется разность воздействия груза и гири на нее. Масса груза есть сумма масс гирь.
Дифференциальный метод замещения применяют, когда из имеющегося набора гирь невозможно составить сочетание, позволяющее добиться совпадения стрелки с меткой А от измеряемого груза. При установке подобранного набора гирь стрелка устанавливается на отметке В. Тогда к подобранному набору добавляются гири с наименьшей массой и стрелка передвигается к отметке С, т.е. замещение неполное. Для определения массы груза прибеают к методу интерполяции, когда по известной массе наименьшей гири и числу делений между отметками В и С рассчитывают значение массы груза и массы подобранного набора гирь, а затем определяют массу груза.
Сущность дифференциального метода в том, что совпадение сигналов двух периодических процессов является неполным (например, установка часов).
Средства измерений
Технические средства, используемые при измерениях и имеющие нормированные метрологические свойства, называют средствами измерения.
Различают следующие средства измерений: меры, измерительные устройства, измерительные установки и измерительные системы.
Мера средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера (наборы концевых мер, гирь, конденсаторов и пр.).
Измерительные устройства самый многочисленный вид средств измерений подразделяются на: измерительные приборы и измерительные преобразователи.
Измерительный прибор это средство измерений, выдающее сигнал информации, доступный для восприятия наблюдателем (указатель по шкале, цифры на табло, перемещение по диаграмме). Разновидностью измерительных приборов являются измерительные инструменты (штангенциркуль, линейка и др.).
Измерительные приборы можно классифицировать по различным признакам:
- по методу измерения (прямого действия, сравнения),
- по способу представления величин (аналоговый, цифровой),
- по способу представления показаний (показывающий, регистрирующий и т. д.)
д.)Измерительный преобразователь средство измерения, вырабатывающее сигнал измерительной информации в форме удобной для дальнейшего преобразования, передачи, обработки, хранения, но не воспринимаемый непосредственно наблюдателем (в виде сигналов или линий тока, давления воздуха или жидкости и т.д.) классифицируются по методу измерения аналогично измерительным приборам.
Измерительная установка совокупность средств измерений (мер, измерительных приборов, преобразователей) и вспомогательных устройств, вырабатывающих сигналы измерительной информации воспринимаемые наблюдателем и расположенные в одном месте. Используется в научных исследованиях в лабораториях, в метрологических службах для определения метрологических свойств средств измерений.
Измерительная система совокупность средств измерений (мер, измерительных приборов, преобразователей) и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, вырабатывающих сигнал измерительной информации в форме удобной для автоматической обработки, передаче и использования АСУ.
Кроме классификации по виду есть еще классификация по принципу действия.
Принципом действия средства измерений называют физический принцип, положенный в основу построения средства измерения данного вида. Обычно принцип действия средства измерения заложено в названии: оптико-механические средства измерения, оптико-электронные, тензометрические, пьезоэлектрические и др.
По метрологическому назначению средства измерений различают рабочие средства измерений и образцовые средства измерений.
Рабочие средства измерений те, которые применяются во всех областях деятельности человека.
Образцовые средства измерений служащие для поверки по ним других средств измерений (как рабочих, так и образцовых меньшей точности).
Структура прибора для измерения механических величин
Измерительные приборы состоят из элементов, выполняющих определенную функцию. Например: преобразование сигнала по виду энергии (механические в электрические индуктивные датчики), успокоение колебаний, представление информации (стрелка шкала и т.
д.)
Основные части измерительных устройств (приборов):
- преобразовательный элемент осуществляет одно из преобразований величины (датчики пьезоэлектрический, тензометрический, индуктивный),
- измерительная цепь совокупность преобразовательных элементов, осуществляющая все преобразования сигнала измерительной информации (датчик, усилитель, регистрирующий прибор),
- чувствительный элемент первый в цепи преобразовательный элемент, на который действует измеряемая величина (крыльчатка анемометра, измерительный наконечник оптиметра и т.д.),
- измерительный механизм элементы конструкции, взаимодействие которых вызывает их взаимное перемещение,
- отсчетное устройство часть конструкции средства измерений, предназначенное для отсчитывания значений измеряемой величины,
- регистрирующее устройство регистрирует показания.
Структурная схема прибора прямого преобразования имеет следующий вид:
где: x измеряемая величина,
y выходной сигнал (показание),
1 чувствительный элемент,
2 промежуточный преобразовательный элемент,
3 измерительный механизм,
4 отсчетное устройство.
Отсчетное устройство представляет собой цифровое табло или, что чаще, шкалу с указателем.
Основные параметры средств измерения
Длина деления шкалы расстояние между осями двух соседних отметок шкалы.
Цена деления шкалы разность значений величины, соответствующих двум соседним отметкам (например, 0,01 мм для микрометра).
Градуированная характеристика зависимость между значениями величин на выходе и входе средства измерения, составленная в виде таблицы, графика или формулы.
Диапазон показаний область значений шкалы, ограниченная начальным и конечным ее значениями.
Диапазон измерения область значений измеряемой величины с нормированными допускаемыми погрешностями (например, микрометр 0 25 мм, оптиметр 0 200 мм).
Влияющая физическая величина не измеряемая данным средством, но влияющая на результат измерений (например, t°С).
Нормальные условия применения при которых влияющие величины имеют нормальные значения: t= +20°С±1°С (ГОСТ 9249-59).
Чувствительность измеряемого прибора отношение изменения сигнала на выходе к вызывающему его изменению измеряемой величины. От чувствительности зависит цена деления прибора. Для шкальных механических приборов чувствительность равна передаточному отношению механизма. Для контактных измерительных приборов важной характеристикой является измерительное усилие, создаваемое в месте контакта измерительного наконечника с поверхностью изделия и направленное по линии измерения, кроме измерительного наконечника имеются: базовый наконечник, расположенный в плоскости измерения, опорный наконечник, координирующий наконечник.
Любой измерительный прибор имеет погрешности, которые зависят от его конструкции, назначения, качества изготовления, от износа в процессе эксплуатации и др. факторов.
Абсолютная погрешность измерительного прибора это разность между показаниями прибора и истинными значениями измеряемой величины. Т.к. истинное значение измеряемой величины неизвестно, то на практике вместо него используют точно определенное действительное значение величины, близкой к истинной (образцовые приборы).
Относительная погрешность прибора это отношение абсолютной погрешности прибора (меры) к истинному значению измеряемой, воспроизводимой им величины.
Устанавливается также предел допускаемой погрешности прибора это наибольшая (без учета знака) погрешность прибора, при которой он может быть признан годным к применению. Это же определение относится и к мерам. Например, для 100 миллиметровой концевой меры длины 1 класса пределы допускаемой погрешности равны ± 0,5 мкм. Кроме этого в зависимости от условий применения измерительных устройств различают:
- Основную погрешность средств измерения, определяемую в нормальных условиях (когда влияющие величины имеют номинальные значения), указанных в стандартах или ТУ на приборе. Считается, что в этих условиях влияющие величины не изменяют характеристики прибора.
- Дополнительную погрешность показаний прибора, т.е. вызванную отклонением одной или нескольких влияющих величин от нормативного значения. Иными словами, дополнительная погрешность это часть погрешности, которая добавляется к основной при использовании прибора в рабочих условиях.
Выбор метода и средств измерений для конкретных условий применения
На этот выбор, прежде всего, влияет такой фактор как точность получаемых результатов измерений. Например, при определении массы груза, перевозимого автотранспортом, не используются весы с точностью до 1 кг, а при проведении микрохимических исследований точность прибора должна быть в пределах десятых долей.
Выбор измерительных средств
Выбор измерительных средств зависит от принятых организационно-технических форм контроля, масштабов производства, конструктивных особенностей контролируемых деталей, точности их изготовления, экономических и др. факторов.
В зависимости от масштабов производства определяется тип измерительного средства, необходимая производительность контроля, уровень его механизации. В индивидуальных и мелкосерийных производствах продукция часто меняется, качество зависит в большой степени от квалификации исполнителей, и здесь необходим кооперационный контроль, соответствующие универсальные средства измерений и контролеры высокой квалификации.
При серийном производстве номенклатура выпускаемых изделий не меняется долгое время. Работа ведется по отработанной технологии, и контроль осуществляется после ряда операций или после окончательного изготовления универсальными измерительными средствами, специализированными контрольными приспособлениями.
В массовом производстве качество обеспечивается отработанной технологией, специализированным оборудованием и др. Здесь для контроля применяют механизированные и автоматические контрольно-измерительные средства.
Конструктивная форма, число контролируемых параметров, габариты и масса влияют на выбор средства измерений. Например, детали больших габаритов и массы контролируют переносными средствами измерений.
При большом количестве контролируемых параметров применяются многомерные контрольно-измерительные устройства. Тонкостенные детали из мелких сплавов контролируются бесконтактным методом или на приборах с небольшой измерительной силой.
Иногда на выбор измерительного средства большое, часто решающее воздействие оказывают факторы внешней среды, условия производства, значимость результатов проводимых измерений, экономические факторы и пр. Например, для проведения измерений невысокой точности целесообразно использовать метод непосредственной оценки результатов, т.к. он наиболее быстрый и дешевый, позволяет получать результаты достаточные для использования в производственных условиях и в повседневной жизни.
Основные принципы выбора средств измерений заключаются в следующем: точность измерительного средства должна быть достаточно высокой по сравнению с заданной точностью выполнения измеряемого параметра, трудоемкость измерений и их стоимость должна быть, возможно, более низкими, обеспечивающими максимальную производительность труда и экономичность.
Измерение неэлектрических величин электрическими методами.
Измерение неэлектрических величин электрическими методами — обширная область измерительной техники.
Быстрое развитие этой области объясняется возможностью непрерывного измерения, измерения на расстоянии, высокой точностью и чувствительностью.
Соблюдение любого технологического процесса можно обеспечить только применением измерительной техники и автоматики.
В большинстве случаев измерение неэлектрических величин сводится к тому, что неэлектрическая величина преобразуется в зависимую от нее электрическую, измерение которой позволяет определить и неэлектрическую величину. Элемент измерительного устройства, преобразующий неэлектрическую величину в электрическую, называется измерительным преобразователем.
Если неэлектрическая величина преобразуется в один из электрических параметров r, L или C, то преобразователь — параметрический, если неэлектрическая величина преобразуется в э.д.с., то преобразователь — генераторный.
Параметрические преобразователи делятся по принципу действия на следующие группы:
1. Реостатные преобразователи. Зависимость сопротивления реостата от измеряемой неэлектрической величины, которая воздействует на его движок, используется для измерения объема и уровня жидкостей, для измерения перемещения деталей и т.д.
2. Преобразователи контактного сопротивления. В основе их работы лежит зависимость контактного сопротивления от измеряемой величины, например давления, деформации и т.д.
3. Проволочные преобразователи. Их работа основана на изменении сопротивления проволоки при ее деформации.
4. Преобразователи-термосопротивления. Зависимость температуры и сопротивления провода при тепловом равновесии как от тока, так и от ряда физических величин, определяющих окружающую среду, используется для измерения температур, скорости движения газов, для определения составов газа и др.
5. Электролитические преобразователи. Зависимость электрического сопротивления раствора электролита от его концентрации используется для измерения концентрации растворов электролитов и для количественного анализа жидкостей и газов, растворенных в жидкости.
6. Индуктивные преобразователи. Зависимость индуктивности преобразователя от изменения положения одной из его частей под действием измеряемой величины используется для измерения силы, давления, линейного перемещения.
7. Магнитоупругие преобразователи. Зависимость магнитной проницаемости ферромагнитного сердечника преобразователя, а следовательно и индуктивного сопротивления преобразователя от механических напряжений, действующих на сердечник, используется для измерения механических величин.
8. Емкостные преобразователи. Изменение емкости преобразователя под действием силы, давления, линейного перемещения, угла поворота, количества вещества, содержания влаги, используется для измерения этих величин.
9. Фотоэлектрические преобразователи. Получение фототока, определяемого световым потоком, который зависит от измеряемой неэлектрической величины, или получение импульса фототока, частота которых зависит от измеряемой величины, используется для измерения линейных размеров, температуры, прозрачности и мутности жидкостей и газовой среды.
10. Ионизационные преобразователи. Зависимость ионизационного тока от ряда факторов используется для анализа газа и определения его плотно- сти, определения геометрических размеров изделий и т.д.
Генераторные преобразователи делятся по принципу действия на следующие группы:
1. Индукционные преобразователи. Преобразование измеряемой неэлектрической величины в индуцированную э.д.с. используется для измерения скорости, линейных или угловых перемещений.
2. Термоэлектрические преобразователи. Возникновение термо-э.д.с. в цепи преобразователя и зависимость ее от температуры используется для измерения.
3. Пьезоэлектрические преобразователи. Пьезоэлектрический эффект, т.е. возникновение э.д.с. в некоторых кристаллах под действием механических сил, используется для измерения этих сил, давлений и геометрических размеров изделий.
Устройство для измерения неэлектрических величин электрическим путем в простейшем случае состоит из преобразователя, соединительных проводов и измерительного механизма, на шкале которого обычно наносятся значения измеряемой неэлектрической величины. В большинстве же случаев измерительные устройства усложняются применением: а) специальных схем; б) источников питания; в) стабилизаторов; г) выпрямителей; д) усилителей и т.д.
Принцип работы и упрощенные схемы некоторых наиболее распространенных измерительных преобразователей рассмотрены далее.
1. Реостатные преобразователи
Реостатный преобразователь — это реостат (рис. 57), движок которого перемещается под действием измеряемой неэлектрической величины х так, что величина сопротивления реостата r зависит от величины х. Измерив r, можно найти х.
В схемах на рис. 58а и 58б с реостатным преобразователем использованы однорамочные магнитоэлектрические измерительные механизмы, а в схеме на рис. 58в применен двухрамочный механизм логометра.
Пример применения реостатного преобразователя для измерения уровня или объема жидкости показан на рис. 59.
Изменение положения поплавка, определяемого уровнем или объемом жидкости, вызывает изменение сопротивлений r1 и r2 , включенных последовательно с катушками логометра. В результате изменяются отношения токов в катушках и показания прибора. Шкала прибора градуируется в значениях измеряемой величины объема или уровня жидкости.
Рис. 57. Реостатный преобразователь
Рис. 58. Схемы с реостатным преобразователем
Рис. 59. Схема уровнемера
2. Преобразователи контактного сопротивления
Столбик из 10—15 угольных шайб (d=0,5—1 см), на концах которого расположены латунные диски с выводами для включения в измерительную цепь, зажат между двумя винтами а и б (рис. 60), изолированными от столбика слюдяными прокладками. Электрическое сопротивление столбика зависит от его сжатия, так как при этом изменяется переходное сопротивление между шайбами. Таким образом, по изменению электрического сопротивления столбика можно определить механическую силу Р, действующую на винт б.
Применение двух столбиков (рис. 61) — при действии на которые измеряемой силы Р увеличивается сжатие одного и уменьшается сжатие другого столбика — дает увеличение точности измерения.
Включение двух столбиков в два смежных плеча измерительного моста устраняет влияние температуры на результат измерения, так как изменение температуры вызовет одинаковое изменение сопротивлений обеих столбиков и равновесие моста сохранится.
Рис. 60. Преобразователь с угольными шайбами
Рис. 61. Дифференциальный преобразователь с угольными шайбами
3. Проволочные преобразователи
Эти преобразователи изготавливаются из тонкой проволоки (d=0,02—0,04 мм), концы которой привариваются к медным выводам (рис. 62). Проволока закрепляется специальным клеем между двумя листочками тонкой бумаги площадью 0,1—10 см2.
Преобразователь приклеивается на поверхность испытываемой детали или конструкции и воспринимает ее деформацию, при этом изменяются размеры, удельное сопротивление материала и сопротивление преобразователя. По относительному изменению сопротивления можно определить механические напряжения, возникающие в детали или конструкции.
Рис. 62. Схема проволочного преобразователя
Для преобразователей применяется проволока из константана, нихрома или железо-хромоалюминиевого сплава — материалов, обладающих большой относительной чувствительностью, малым температурным коэффициентом и большим удельным сопротивлением.
Сопротивление преобразователя — несколько сотен ом, а относительное изменение сопротивления — десятые доли процента.
Для устранения влияния температуры применяют два одинаковых преобразователя: один — «рабочий», другой — «нерабочий», которые включаются в два смежных плеча измерительного моста. Рабочий преобразователь наклеивается на поверхность испытываемой детали, а нерабочий — на поверхность из такого же металла, что и испытываемая деталь.
Проволочные преобразователи являются разовыми, т.е. наклеиваются 1 раз.
Партия преобразователей, изготовленных из одной и той же проволоки, при одинаковом сопротивлении и одинаковой технологии обладает характеристиками совпадающими с точностью до 1%. Получив указанную характеристику для одного из преобразователей данной партии, можно применять ее для остальных преобразователей этой партии.
4. Термосопротивления
Прохождение электрического тока по проводу сопровождается выделением тепла, которое частично идет на нагревание провода, частично отдается в окружающую среду конвекцией, теплопроводностью и излучением.
При установившемся тепловом равновесии температура провода и его сопротивление зависят от тока в проводе и от причин, влияющих на отдачу тепла в окружающую среду. К ним относятся: размеры провода, его конфигурация и арматура, температура провода и среды, скорость движения среды, ее состав, плотность и др.
Указанные зависимости используются для измерения температуры, скорости, плотности и состава газовой среды по сопротивлению провода. Провод, предназначенный для указанной цели, является измерительным преобразователем и носит название термосопротивления.
При применении термосопротивления необходимо создать условия, в которых измеряемая неэлектрическая величина оказывает наибольшее влияние на величину термосопротивления, а остальные величины, наоборот, по возможности не влияют на его величину. Следует стремиться к уменьшению теплоотдачи, возникающей благодаря теплопроводности выводных зажимов провода и лучеиспусканию. При длине провода, превосходящей в 500 или большее число раз его диаметр, отдачей через теплопроводность выводных зажимов провода можно пренебречь, если разность температур провода и среды не превышает 100 °C.
Рассмотрим газоанализаторы, в которых термосопротивление применяется для определения содержания газа в газовой смеси.
Смесь из двух газов, не вступающих друг с другом в химическую реакцию, имеет теплопроводность, равную среднему арифметическому теплопроводностей составляющих,
где l12, l1, l2 — теплопроводности смеси и ее составляющих; a и b — процентное содержание составляющих газовой смеси.
Приняв во внимание, что (b = 100 – a), можем написать:
Измерив теплопроводность смеси l12 и зная теплопроводности l1 и l2, можно определить процентное содержание одной из составляющих газовой смеси. При этом необходимо, чтобы температура термосопротивления, а следовательно, и его сопротивление при прохождении по нему тока I = const зависели только от теплопроводности смеси.
Газоанализатор углекислого газа (рис. 63) имеет два одинаковых термосопротивления r1 и r2, включенных в два смежных плеча моста. Первое — рабочее — находится в камере, в которой проходит газовая смесь, второе — нерабочее, расположенное в камере с воздухом. На шкале измерителя нанесены деления, дающие значения содержания СО2.
В термометрах сопротивления термосопротивления применяются для измерения температур. Обычно они изготавливаются из проволоки, материал которой должен обладать большим температурным коэффициентом сопротивления: платина до 500 °C, никель до 300 °C, медь до 150 °C. Проволоку наматывают на каркас из пластмассы или слюды и помещают в защитную оболочку, размеры и форма которой определяются назначением термометра.
Сопротивление термометра обычно составляет 50 или 100 Ом.
По величине сопротивления преобразователя определяют его температуру, а следовательно и температуру окружающей его среды.
Для измерения часто применяют схему неуравновешенного моста с магнитоэлектрическим логометром (рис. 64). Три плеча моста r1, r2, r3 выполнены из манганина, четвертое rT — термосопротивление. Две рамки (rЛ1 и rЛ2) логометра включены в диагональ моста, общая точка их через сопротивление r5 соединена с вершиной моста г.
При равновесии моста (r2=r3, r1=rТ, rЛ1=rЛ2), когда потенциалы точек б и в одинаковые, в рамках логометра идут одинаковые токи встречного направления. При нарушении равновесия токи в рамках логометра изменяются. Их приращения не равны и имеют противоположные знаки, что влечет за собой поворот стрелки логометра.
Рис. 63. Схема газоанализатора СО2
Рис. 64. Схема моста с логометром термометра сопротивления
5. Электролитические преобразователи
Удельная электропроводность электролита зависит от его концентрации, поэтому концентрацию можно определить по величине его сопротивления.
Измерительный электролитический преобразователь представляет собой сосуд с испытуемым электролитом и двумя электродами (рис. 65).
Во избежание электролиза измерение сопротивления электролита производится на переменном токе. Для устранения влияния температуры применяется температурная компенсация. Один из термокомпенсаторов показан на рис. 65. Он представляет собой медно-никелевое сопротивление rк, расположенное в растворе и соединенное с разветвлением из искомого сопротивления rх и шунтирующего манганинового сопротивления r1. Сопротивления r1 и rк подобраны так, что изменение сопротивления электролита, вызванное изменением его температуры, с точностью до 1—2% компенсируется изменением сопротивления rк.
Рис. 65. Схема электролитического преобразователя
Измеряемое сопротивление rх находится по сопротивлению rа,б между точками а, б схемы, которое определяется обычно при помощи неуравновешенного измерительного моста, в одно из плеч которого включаются зажимы а, б электролитического преобразователя. Мост питается через стабилизатор от сети переменного тока. На выходе моста включается выпрямительный миллиамперметр, шкала которого проградуирована в значениях концентрации раствора электролита.
6. Индуктивные преобразователи
Индуктивный преобразователь (рис. 66) — это электромагнит, якорь которого перемещается под действием измеряемой механической величины Р: силы, давления, линейного перемещения. Изменение положения якоря изменяет воздушный зазор d, а следовательно и индуктивность катушки электромагнита и ее полное сопротивление.
В дифференциальном преобразователе (рис. 67) перемещение якоря вызывает увеличение индуктивности одной катушки и уменьшение индуктивности другой, что повышает чувствительность преобразователя. Включение двух катушек в смежные плечи измерительного моста дает температурную компенсацию. В индуктивном преобразователе трансформаторного типа (рис. 68) первичная обмотка питается переменным током с постоянным действующим значением. Под действием измеряемой механической величины Р изменяется воздушный зазор d, магнитное сопротивление цепи, а следовательно и магнитный поток, пронизывающий вторичную обмотку, к зажимам которой присоединен вольтметр. Таким образом, вторичная индуктированная э.д.с. и показания вольтметра зависят от измеряемой величины.
Рис. 66. Схема индуктивного преобразователя
Рис. 67. Схема индуктивного дифференциального преобразователя
Рис. 68. Схема индуктивного преобразователя-трансформатора
7. Емкостные преобразователи
Емкостный преобразователь представляет собой конденсатор, емкость которого изменяется под действием измеряемой неэлектрической величины.
Так как емкость конденсатора зависит от площади электродов, их формы, расстояния между ними и его диэлектрической проницаемости, то эти преобразователи можно применять для измерения тех неэлектрических величин, значения которых влияют на один из перечисленных выше параметров емкостного преобразователя.
В емкостных манометрах и динамометрах под действием измеряемого давления P или силы F изменяется воздушный зазор d (рис. 69) между двумя пластинами конденсатора.
Работа емкостного преобразователя для измерения толщины резиновой ленты 1, которая протягивается между двумя неподвижными электродами 3 (рис. 70), основана на влиянии толщины ленты на изменение воздушного зазора и емкости преобразователя.
Емкостный преобразователь для измерения влажности зерна, порошка, волокна, пряжи, представляет собой цилиндрический конденсатор (рис. 71). Внутренний электрод имеет форму цилиндрического стержня, наружный электрод — форму стакана, внутреннее пространство до определенного уровня заполняется
Рис. 69. Принцип работы емкостного манометра и динамометра
Рис. 70. Схема устройства емкостного преобразователя для измерения толщины ленты
Рис. 71. Принцип устройства емкостного преобразователя влагомера
испытываемым материалом. Содержание влаги в испытываемом материале резко увеличивает емкость вследствие большой диэлектрической проницаемости воды.
Емкостные преобразователи имеют малую емкость, поэтому измерение их емкости производится при повышенной или высокой частоте с помощью электронных усилителей.
8. Ионизационные преобразователи
Структурная схема одного из ионизационных преобразователей с радиоактивным изотопом для непрерывного измерения толщины движущейся ленты или стального проката показана на рис. 72.
Радиоактивное излучение изотопа 1 частично поглощается изделием 2. Количество энергии, полученной датчиком 3, зависит от толщины изделия и материала. Датчик 3 через усилитель 4 соединен с измерительным механизмом 5, дающим значение измеряемой величины.
В измерителе давления газа под действием излучения изотопа 1 (рис. 73) в сосуде 2 происходит ионизация газа. Интенсивность ионизации и ионизационный ток, проходящий по цепи под действием напряжения U, зависят от давления газа. Измерительный механизм 5 включен через усилитель 4 на сопротивление 3, на котором создается падение напряжения, пропорциональное ионизационному току.
Рис. 72. Схема ионизационного преобразователя для измерения толщины ленты
Рис. 73. Схема прибора для измерения давления газа
9. Индуктивные преобразователи
В индукционном преобразователе — приборе для измерения скорости вращения — измеряемая величина преобразуется в пропорциональную ей э.д.с. Тахометр (рис. 74) представляет собой маленькую магнитоэлектрическую машинку, якорь которой вращается между полюсами постоянного магнита, а напряжение на зажимах будет пропорционально скорости вращения якоря. Якорь механически связан с валом машины, скорость которой измеряется, поэтому показание вольтметра, присоединенного к зажимам якоря, пропорционально измеряемой скорости вращения.
Индукционный тахометр с вращающимся магнитом (рис. 75) состоит из алюминиевого диска 1, укрепленного на одной оси со стрелкой 2, и постоянного магнита, механически связанного с валом машины, скорость которой измеряется. При вращении постоянного магнита в диске индуцируется э.д.с. и вихревые токи. В результате взаимодействия вихревых токов с полем постоянного магнита создается вращающий момент, вызывающий поворот диска на угол, при котором этот момент уравновешивается моментом пружины 3. Каждой скорости вращения
соответствует определенный угол поворота подвижной части.
Рис. 74. Схема индукционного тахометра
Рис. 75. Устройство тахометра с вращающимся магнитным полем
10. Пьезоэлектрические преобразователи
Пьезоэлектрический эффект, используемый в преобразователях, заключается в появлении электрических зарядов на поверхности некоторых кристаллических диэлектриков (кварц) под действием механических напряжений или деформаций.
Измеряемое давление Р действует на дно корпуса преобразователя (рис. 76), являющееся мембраной. Две пластинки кварца зажаты между тремя металлическими прокладками. Между верхней прокладкой и крышкой корпуса расположен шарик, обеспечивающий равномерность распределения измеряемого давления. К средней прокладке — отрицательному электроду — присоединен провод, изолированный от корпуса втулкой.
Рис. 76. Пьезоэлектрический кварцевый преобразователь для измерения давления
Разность потенциалов между отрицательным электродом и корпусом пропорциональна давлению Р, которое и определяют по разности потенциалов.
Заряды при снятии давления исчезают, поэтому необходима хорошая изоляция отрицательного электрода.
Отрицательный электрод соединяется с сеткой первой лампы усилителя, на выходе которого включается измерительный механизм.
11. Термоэлектрические преобразователи
Сочетание магнитоэлектрического измерительного механизма с термоэлектрическим преобразователем — термопарой (рис. 77), предназначенное для измерения температур, называется термоэлектрическим пирометром.
Нагревание рабочего конца термопары вызывает термо-э.д.с. и ток в цепи измерительного механизма, по отклонению подвижной части которого и определяется температура. Провода термопары должны быть достаточно длинными, чтобы их свободные концы находились в среде с температурой, при которой градуировался пирометр. При измерении невысоких температур влияние температуры свободных концов термопары может быть очень большим. Для устранения этого влияния свободные концы помешают в термостат с постоянной температурой.
Для термопар применяют: медь — константан (до 300 °C), медь — никель (до 600 °C), железо — копель (до 800 °C), хромель — копель (до 800 °C), хромель — алюмель (до 1300 °C), платину — платинородий (до 1600 °C).
Рис. 77. Схема термоэлектрического пирометра
Для защиты от механических повреждений и действия газов термопары помещают в защитные трубки из латуни, стали, фарфора или других материалов.
новый Nissan LEAF / Цифровой автомобиль
⇡#
Электрокары и гибридыСегодня все говорят про успех Tesla, однако самым массовым электрокаром в истории человечества остается скромный Nissan LEAF. Эта модель была представлена в далеком 2010 году, но даже тогда она не поражала воображения своими характеристиками. LEAF обладал динамическими параметрами на уровне недорогих бензиновых или дизельных конкурентов, а запас хода (порядка 110-120 километров при полностью заряженной батарее) и вовсе был смехотворным. В более свежих версиях с увеличенным аккумулятором LEAF может проехать около 170 километров, что тоже весьма скромно. Несмотря на это, к текущему моменту было продано свыше 280 тысяч «Лифов». Будет ли столь же успешным второе поколение?
Первый Nissan LEAF обладал весьма неоднозначной внешностью. Производитель стремился дистанцироваться от обычных моделей и поэтому решился на внедрение спорных решений. На этом фоне второе поколение электрокара выглядит менее вычурным — новинку без труда можно принять, к примеру, за Nissan Tiida. При желании в облике автомобиля еще можно узнать черты концепта Nissan IDS двухлетней давности, однако в целом серийная версия получилась куда более сдержанной. А вот габариты и пропорции кузова в сравнении с показателями предшественника практически не изменились (+35 мм в длину, +20 мм в ширину и -5 мм в высоту). Удивительно, но за семь лет дизайнерам не удалось повлиять и на коэффициент аэродинамического сопротивления: он по-прежнему составляет 0,28.
Без сюрпризов обошлось и в салоне: водителя встречает типичный для всех новых «Ниссанов» руль и весьма скромный по современным меркам семидюймовый экран мультимедийной системы. Нет ни огромных планшетов, ни проекционных экранов. Единственным намеком на необычную начинку является нетривиальный селектор режимов трансмиссии, а одним из ключевых улучшений с практической точки зрения следует признать увеличенный багажник: его объем подрос с 370 до 435 литров.
Но не будем забывать, что главное в Nissan LEAF скрыто от глаз. Как мы уже говорили, первое поколение обладало достаточно скромными характеристиками, и в этом плане заметен определенный прогресс. Новый электромотор оказался мощнее (150 лошадиных сил против 109) и тяговитее (320 Н·м против 254) старого.
Литий-ионный аккумулятор по-прежнему установлен в полу. Он сохранил прежние размеры, но при этом инженерами удалось повысить емкость с 30 до 40 кВт∙ч. Благодаря этому дальность хода увеличилась с 172 до 242 километров, и это по реалистичному американскому стандарту EPA, в то время как по европейскому циклу NEDC электромобиль сможет проехать 378 километров, а по японскому JC08 — и вовсе 400. При подключении к станции быстрой зарядки CHAdeMO батарею можно пополнить на 80 % за 40 минут. Ходят слухи, что в скором времени для «Лифа» станет доступна батарея емкостью 60 кВт∙ч.
Инженеры поработали и над динамическими показателями. Время разгона с 0 до 100 км/ч было сокращено на 15 %, так что теперь оно составляет около десяти секунд. А вот максимальная скорость по-прежнему ограничена на отметке 140 км/ч. Разумеется, при таких показателях и речи не может идти о конкуренции с Tesla Model 3, которая предлагает просто реактивный по сравнению с Nissan LEAF разгон и больший запас хода с учетом базового аккумулятора на 60 кВт∙ч. Если же говорить о более «приземленных» моделях, то существенную конкуренцию новинке составит и Chevrolet Bolt, который также обладает более впечатляющей автономностью и динамикой.
Одной из главных новинок в LEAF второго поколения стала система ProPilot. Пока ей далеко до полноценного автопилота, но с ее помощью электромобиль сможет ехать вдоль выбранной полосы без участия водителя, которому можно будет даже отпустить руль. В то же время ассистент ProPilot Park поможет припарковать машину.
Еще одной новинкой Nissan LEAF стала система e-Pedal, анонсированная несколько месяцев назад. При ее активации можно будет оперировать только педалью газа: при нажатии машина будет ускоряться, при ослаблении давления — постепенно замедляться, а если педаль совсем отпустить, то автомобиль полностью остановится. Инженеры Nissan уверены, что такого алгоритма будет достаточно в 90 % поездок. Предназначение системы e-Pedal — снизить нагрузку на водителя в пробках, поскольку ему не придется постоянно переносить ногу с газа на тормоз и обратно. Впрочем, аналогичные режимы работы, которые увеличивают количество времени, когда в дело вмешивается рекуперативное торможение, предусмотрены также и в «Теслах».
Продажи нового Nissan LEAF начнутся уже в октябре: тогда машина появится на домашнем рынке, в Японии. Жителям Европы и США придется подождать до января. Но нам куда важнее, что автомобиль наконец-то будут официально поставлять и в Россию: до этого LEAF завозили лишь энтузиасты, которые выкупали машины на вторичном рынке Японии и США.
Российская цена на электромобиль пока не объявлена. В Америке машина немного подешевеет: стоимость будет начинаться от 29 тысяч долларов. Получается, что у второго поколения Nissan LEAF есть шансы сохранить звание самой массовой электрической легковушки? Вряд ли. Да, автомобиль стал лучше буквально по всем параметрам и при этом даже подешевел. Однако если ранее у него фактически не было конкурентов, то теперь та же Tesla Model 3 при чуть более высокой цене предлагает несопоставимые характеристики и может разрушить бизнес-план «Ниссана».
Еще одной инновационной новинкой прошлой недели стал кроссовер Honda CR-V Hybrid. Некоторые сведения об автомобиле были раскрыты еще весной, однако теперь производитель рассказал о гибридной версии для Европы.
Сама модель Honda CR-V адаптирована для США, где она является бестселлером в своем сегменте. Примечательно, что кроссовер нового поколения был анонсирован еще год назад, сегодня он доступен даже в России (и это удивительно, если учесть, что за последнее время Honda не раз останавливала поставки машин в нашу страну, формально уходя с рынка), но европейские продажи пока так и не были начаты. Причина такой задержки кроется именно в желании подготовить гибридную версию.
В Honda CR-V Hybrid используется двухлитровый атмосферный бензиновый мотор, работающий по циклу Аткинсона, и электродвигатель. Предусмотрено три режима езды: EV Drive, Hybrid Drive и Engine Drive. В первом автомобиль будет приводиться в движение только силой электричества, а энергия будет поступать от тяговой батареи. При активации Hybrid Drive работать будут оба мотора, но при этом ДВС не будет напрямую связан с колесами: вместо этого он начнет питать электродвигатель посредством генератора, а излишек энергии будет накапливаться в аккумуляторе. Наконец, Engine Drive позволит передвигаться за счет бензинового мотора, при этом для наиболее динамичного ускорения может подключаться и электротяга.
По словам компании, при типичной городской нагрузке с ее небольшими скоростями Honda CR-V Hybrid сможет передвигаться в полностью электрическом режиме. Пока производитель не раскрывает ни запаса хода, ни максимальной скорости при эксплуатации в таком сценарии. Водителю гибридного кроссовера не придется ломать голову над тем, какой же режим выбрать, — за него это будет делать система i-MMD (Intelligent Multi-Mode Drive). Она выберет оптимальный порядок работы двух моторов в зависимости от текущих потребностей.
Пока модель Honda CR-V Hybrid, которую подготавливают для демонстрации в рамках автосалона во Франкфурте, носит статус прототипа, из-за чего технические характеристики держатся в секрете. Японская компания не просто так решила начать выход на рынок Старого Света именно с гибридной версии: японцы позавидовали успеху Mitsubishi Outlander PHEV. Он стал самым популярным «подключаемым» гибридом в Европе, а в некоторых странах даже входит в число бестселлеров в абсолютном зачете.
На автосалоне во Франкфурте дебютирует еще один необычный кроссовер — Mercedes-Benz GLC F-Cell. Это будет первый серийный автомобиль компании, работающий на водороде.
Первоначально Mercedes-Benz GLC F-Cell был показан еще в июне 2016 года, на выставке с символичным названием «Дорога к будущему». Тогда говорилось о запасе хода около 500 километров, при этом до 48 из них машина может проехать даже без расхода топливных ячеек: для этого было достаточно энергии встроенной батареи. В последнее время немецкая компания увеличила инвестиции в водородное направление, поэтому GLC F-Cell преподносился в качестве первой ласточки, за которой последуют другие модели. Планы изменились несколько месяцев назад: на автомобильном конгрессе в Штутгарте председатель правления Daimler AG и глава Mercedes-Benz Cars (Dieter Zetsche) Дитер Цетше заявил, что водородные автомобили «больше не играют главную роль» и что «стоимость аккумуляторных батарей быстро снижается, тогда как производство водорода остается очень дорогостоящим». Немцы признали бесперспективность этого направления, но все же решили довести разработку Mercedes-Benz GLC F-Cell до логического конца.
Согласно обновленным данным, подготовка к серийному выпуску почти закончена. За время разработки было построено свыше 300 прототипов, которые в общей сложности преодолели около 18 миллионов километров. Правда, здесь учитываются все тестовые автомобили, произведенные начиная с 1994 года (тогда был выпущен NECAR 1). А с 2015 года кроссоверы GLC F-Cell израсходовали около 200 тонн водорода и выработали 1 800 тонн водяного пара.
Экспериментальные паркетники ездили по дорогам Германии, Испании и Швеции. Во время испытаний температура воздуха колебалась от -40 до +60 градусов Цельсия. Автомобили выдержали тропические ливни, снегопады и ураганный ветер со скоростью до 265 км/ч. Также в концерне Daimler AG отметили, что по результатам краш-теста Mercedes-Benz GLC F-Cell показал практически тот же уровень безопасности, что и обычная версия кроссовера.
В ближайшие дни во Франкфурте будет представлен «готовый к производству» Mercedes-Benz GLC F-Cell. Впрочем, в компании пока так и не объявили дату начала серийного выпуска.
В ближайшем будущем на электрическую тягу перейдут не только легковушки, но и внедорожники, хотя их пока трудно представить без коптящего «дизеля» или ревущего бензинового мотора. Американский проект Bollinger B1 демонстрирует, как будет выглядеть серьезная техника всего через несколько лет.
Первая версия Bollinger B1 была представлена ушедшим летом: тогда внедорожник обладал двумя дверьми. «Мы всегда хотели создать четырехдверную модификацию B1, — заявил глава компании Роберт Боллинджер (Robert Bollinger). — Вместе с помощником дизайнера Россом Комптоном мы набросали отличный скетч. Нам удалось сохранить выдающиеся пропорции автомобиля и впечатляющие внедорожные способности, поскольку шасси пришлось удлинить всего на девять дюймов».
Визуально концептуальный автомобиль напоминает Land Rover Defender. С легендарным британским внедорожником Bollinger B1 роднят не только огромный просвет и солидные колеса, но и строгие формы кузова и нарочито грубые элементы, присутствующие как снаружи, так и внутри.
Благодаря гидропневматической подвеске дорожный просвет можно варьировать в пределах от 254 до 508 мм. Углы въезда и съезда впечатляют — 56 и 53 градуса соответственно. Вселяет уверенность и техническая начинка: Bollinger B1 оснащен двумя электромоторами, развивающими 367 лошадиных сил и 640 Н·м. Этого вполне хватит не только для того, чтобы выбраться из грязи, но и для того, чтобы обогнать по пути на рыбалку парочку спорткаров: разгон с 0 до 100 км/ч дается этому автомобилю с аэродинамикой кирпича всего за 4,5 секунды. Максимальная скорость составляет 204 км/ч. Bollinger B1 предполагается оснащать двумя батареями на выбор: емкостью 60 или 100 кВт⋅ч. В зависимости от этого запас хода составит около 190 или 320 километров.
У электрического внедорожника будет парочка неоспоримых преимуществ перед своими традиционными собратьями. Во-первых, установленные на двух осях электромоторы позволяют более гибко распределять крутящий момент: при соответствующей настройке далеко позади окажутся автомобили с ДВС с любым видом полного привода. Во-вторых, в любой момент времени можно воспользоваться максимальной тягой, что также пригодится в некоторых ситуациях. Однако если умудриться разрядить батарею Bollinger B1 где-нибудь в степи, то одной лишь прогулкой с канистрой до ближайшей заправки (или другой машины) уже обойдешься.
Несмотря на явное сходство электрического внедорожника с Land Rover Defender, стартап, разработавший Bollinger B1, был основан не в Британии, а в США. Молодая компания намеревается начать поставки в феврале 2019 года, прием предварительных заказов откроется в 2018-м. Цену пока не озвучивали.
⇡#
Автомобильные технологииСейчас стало модно рассуждать о скором закате эры двигателей внутреннего сгорания. На фоне «Дизельгейта» в Европе заметно снизилась популярность дизельных машин, а ключевые производители Старого Света существенно пересмотрели программу инвестиций. К примеру, в руководстве концерна Continental AG уверены, что последнее поколение немецких моторов будет представлено уже в 2023 году. Впрочем, некоторые компании не просто продолжают разработки в области совершенствования ДВС, а всерьез намереваются совершить революцию. К примеру, Toyota проектирует двигатель с изменяемой степенью сжатия: соответствующий патент был опубликован в последний день лета.
Для начала вкратце разберемся, что же такое степень сжатия, зачем ее изменять и почему она практически не имеет отношения к компрессии (даже люди, профессионально занимающиеся ремонтом автомобилей, нередко путают эти понятия). Степень сжатия (СЖ) — отношение объема цилиндра над поршнем в нижнем положении (нижняя мертвая точка) к объему пространства над поршнем при его верхнем положении (верхняя мертвая точка). Таким образом, речь идет о безразмерном параметре, который зависит только от геометрических данных. Грубо говоря, это отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания. Для каждого автомобиля это строго фиксированная величина, которая не меняется со временем. Сегодня на нее можно повлиять только установкой других поршней или головки блока цилиндров. При этом компрессией называют максимальное давление в цилиндре, которое замеряют при выключенном зажигании. Иначе говоря, это показатель степени герметичности камеры сгорания. Компрессия имеет со временем падать: именно ее обычно замеряют, когда мотор начинает барахлить.
В обычных двигателях никак нельзя менять СЖ «на ходу»: этот показатель привязан к геометрии элементов. Для того, чтобы обойти данное ограничение, инженеры «Тойоты» решили использовать особый шатун. Вместо стандартного поршневого пальца в нем используется эксцентрик, к двум противоположным краям которого крепятся два небольших поршня, встроенных в сам шатун. Они приводятся в движение давлением масла. Соответственно, в зависимости от этого меняется и положение поршня: он способен перемещаться вверх и вниз, варьируя объем камеры сгорания и, следовательно, степень сжатия.
Альтернативный подход к этому аспекту год назад продемонстрировала Infiniti. В ее моторе VC-T (Variable Compression-Turbocharged) применяется составной шатун, который включает два рычага и коромысло. В зависимости от их взаимного расположения степень сжатия варьируется от 8:1 до 14:1. Примечательно, что этот крайне необычный мотор был представлен в качестве полностью серийной версии: он должен появиться на кроссовере Infiniti QX50 следующего поколения, который уже вот-вот покажут публике.
В то же время Toyota пока лишь зарегистрировала патент. В современном мире это вовсе не означает, что компания ведет в этом направлении хоть какие-то реальные разработки. Пока нет и точных характеристик двигателя с изменяемой степенью сжатия. В теории возможность влиять на этот параметр сулит солидный выигрыш в расходе топлива: чем выше СЖ, тем более эффективно работает ДВС, тем меньше он расходует топлива. Однако в реальности беспрепятственно поднимать СЖ мешает детонация, которая возникает при высоких нагрузках. В двигателе Infiniti высокая СЖ будет применяться только при низких оборотах, а при повышении мощности она будет снижаться.
Возможно, в недалеком будущем появится еще один необычный мотор. Вернее, не появится, а заново вернется в строй: на прошлой неделе Mazda наконец-то официально подтвердила, что в недрах компании продолжается разработка роторных двигателей следующего поколения. В последнее время об этом постоянно ходили слухи, однако на этот раз информацию можно считать официальной: ею поделился исполнительный директор Центра технических исследований Mazda Мицуо Хитоми (Mitsuo Hitomi).
Впервые Mazda начала использовать роторно-поршневые двигатели в 1967 году: весной текущего года она даже отметила 50-летний юбилей этой технологии, дебютировавшей на спорткаре 110S. Последний серийный автомобиль с подобным мотором был выпущен в 2012 году — именно тогда закончилось производство Mazda RX-8.
В XX веке всего несколько компаний экспериментировали с роторно-поршневыми двигателями. Некоторое время их выпускала немецкая компания NSU, но такие моторы были весьма ненадежными (возможно, это было не последней причиной рыночного провала NSU). Экспериментировал и Citroen, хотя серийная модель так и не появилась на свет. Роторные ДВС выпускали и в Советском Союзе, а в 90-х можно было даже купить «Ладу» с таким необычным мотором.
Что до возрождения этого направления в «Мазде», то пока одной из ключевых проблем является борьба с вредными выбросами: роторный двигатель трудно вписать в существующие стандарты. Вполне возможно, инженеры хотят закончить разработку к 2020 году, когда компания будет праздновать 100-летний юбилей.
Более житейскими проблемами заняты инженеры Ford. Они зарегистрировали патент на систему, которая позволит забыть о пролитом кофе или газированных напитках. Специальные самовыравнивающиеся подстаканники позволят сохранить чистоту в салоне даже при динамичной езде.
В основе необычной системы лежит простой карданный подвес, который под действием силы тяжести и инерции будет пытаться выровнять помещенную в него кружку. Схожий принцип работы лежит в основе стабилизаторов для камер и смартфонов, которые делают видеозапись более плавной. Также в патенте описывается защитный кожух, который оберегает механизм от попадания внутрь жидкости и пыли. Этот же элемент страхует от чрезмерного наклона стакана.
Инновационный подстаканник пригодится тем, кто любит взять с собой напитки, но при этом не хочет следить за плавностью езды. Правда, пока нет подтверждений тому, что в скором времени можно ожидать появления подобной системы в серийных автомобилях Ford. Впрочем, американская компания любит уделять внимание практичности своих моделей (в первую очередь это касается пикапов для домашнего рынка), так что высока вероятность, что новинка уже скоро будет предлагаться в качестве опции.
Еще одну интересную технологию представила компания Citroen. В 2014 году она решила выделить линейку автомобилей DS в отдельный бренд. В некоторых странах они уже продаются отдельно от обычных «Ситроенов», а несколько недель назад стало известно о намерении открыть собственные автосалоны DS в Москве и Санкт-Петербурге. Между тем в Великобритании клиентам марки стала доступна любопытная опция: при покупке хетчбэка DS 3 Connected Chic можно получить необычный автомобильный ключ, которым можно будет расплачиваться за небольшие покупки.
Citroen давно использует слоган Creative Technology и любит побаловать публику чем-нибудь эдаким. Впрочем, в технологии бесконтактных платежей нет ничего принципиально нового. В автомобильный ключ DS 3 Connected Chic будет встроен RFID-чип, работающий с совместимыми терминалами оплаты. По данным производителя, на территории Соединенного Королевства доступно около 500 000 розничных точек, в которых можно воспользоваться новой функцией. Правда, сумма покупки ограничена 30 фунтами стерлингов.
Вероятно, необычный ключ будет весьма удобен в повседневной эксплуатации, поскольку позволит купить продукты, даже если кошелек остался дома. Однако с практически повсеместным проникновением систем Apple Pay и Android Pay целесообразность введения подобной опции становится не столь очевидной.
У нас на очереди еще одна забавная новинка — рулевое колесо будущего. Вернее, то, как его видят в компании Jaguar Land Rover. Необычный прототип был представлен на Tech Fest в Центральном колледже искусства и дизайна имени Святого Мартина.
Уже совсем скоро автомобили смогут обходиться без водителя, поэтому элементы управления в них будут необязательными. Однако в некоторых ситуациях руль все же может пригодиться. К счастью, баранка из будущего сможет не просто поворачивать колеса в нужную сторону.
Футуристы из Jaguar Land Rover наделили руль Sayer системой голосового управления и искусственным интеллектом. Новинка сможет выполнять даже функции персонального ассистента. Она будет напоминать о запланированных встречах и сможет подогнать автомобиль (как мы помним, он будет ездить самостоятельно) к назначенному времени. При этом рулевое колесо не только позволит управлять машиной вручную, но и подскажет, какие участки трассы лучше всего для этого подходят.
Sayer не содержит дисплеев и физических кнопок, но на его алюминиевую поверхность выводится информация при помощи встроенных светодиодов. Правда, не совсем понятно, как данное устройство будет выполнять функции руля: трудно представить, что его можно взять в руки и вращать. А еще Sayer определенно не отвечает нормам безопасности: металлический обод крайне травмоопасен, а в центре отсутствует подушка безопасности.
⇡#
КонцептыК 2022 году немецкий концерн Daimler AG планирует вывести на рынок не меньше десяти электрических моделей. Они будут охватывать самые разные классы — от больших кроссоверов до компактных ситикаров. Концепт Smart Vision EQ Fortwo, подготовленный для мотор-шоу во Франкфурте, демонстрирует, как может выглядеть городская машина ближайшего будущего.
Новинка соответствует новой корпоративной стратегии Mercedes-Benz CASE: Connected, Autonomous, Shared & Services, Electric. Разрабатываемые машины должны быть «подключенными», беспилотными, доступными для каршеринга и электрическими. Все это есть и в Smart Vision EQ Fortwo.
Производитель видит Smart Vision EQ Fortwo как автомобиль для немецкой компании Car2Go, специализирующейся на прокате машин. Согласно отчетам Car2Go, заявки от клиентов поступают в среднем через каждые 1,4 секунды. Интеллектуальная система, встроенная в Vision EQ Fortwo, вкупе с беспилотным управлением будет подгонять авто к месту предполагаемого вызова еще до обращения. Ожидается, что это позволит существенно сократить время ожидания после звонка.
Как и современные «Смарты», концепт весьма компактен. Его длина составляет всего 2 699 мм, так что такой автомобильчик можно даже оставить поперек стандартного парковочного места. Салон рассчитан на двоих людей, а поскольку Vision EQ Fortwo является беспилотником, то они оба могут быть пассажирами. Боковые стекла покрыты специальной пленкой, на которую можно проецировать различную информацию.
Автомобиль приводится в движение электромоторами, питающимися от литий-ионной батареи емкостью 30 кВт⋅ч, что является неплохим показателем для столь компактной машинки. В перерыве между заказами электрокар самостоятельно доберется до ближайшей свободной зарядной станции. При передаче энергии можно даже обойтись без проводов: используется индукционная технология.
Наиболее интересной особенностью Smart Vision EQ Fortwo является возможность работы в качестве автономного источника энергии. В случае необходимости небольшой отряд таких машин может подключиться к энергосети, чтобы поделиться своей энергией. Это может пригодиться при стихийных бедствиях или различных катастрофах, когда некоторые районы оказываются обесточенными.
Аббревиатура EQ (производитель расшифровывает ее как Electric Intelligence) в названии концепта намекает на новый суббренд Mercedes-Benz, который будет заниматься электромобилями. В прошлом году был представлен дебютный проект Mercedes-Benz Generation EQ, который со временем должен переродиться в электрический кроссовер. Первые серийные машины должны появиться уже в 2018 году.
На прошлой неделе немецкая компания опубликовала тизер электрического хетчбэка Concept EQ A, который станет предвестником дебютной модели суббренда EQ. Ожидается, что новинка сможет составить конкуренцию не только BMW i3, но и Tesla Model 3. Concept EQ A будет представлен на автосалоне во Франкфурте. Компанию ему составит еще один многообещающий проект — AMG Project One. Под этим именем дебютирует новый гиперкар, который на данный момент не имеет аналогов в модельном ряду Mercedes-Benz/Daimler.
Еще одним компактным концептом Франкфурта окажется MINI John Cooper Works GP. Правда, в данном случае ставка сделана не на беспилотные технологии, а на удовольствие от вождения. В истории британской марки уже было две модели с буквами GP в названии: первая появилась в 2006 году, вторая — в 2012-м. Каждая версия была выпущена ограниченным тиражом (по 2 000 экземпляров). Не исключено, что скоро появится и третий автомобиль, хотя в концепте пока применяется несколько довольно радикальных решений.
MINI John Cooper Works GP покрашен преимущественно в темно-серый цвет, точечно использованы красные и оранжевые вставки. В плане кузова автомобиль не слишком существенно отличается от серийных MINI, однако дизайнеры использовали много дополнительных элементов. Аэродинамический пакет, включающий расширители крыльев и огромный спойлер, существенно изменяют не только обтекаемость хетча, но и его облик. Рисунок задних фонарей напоминает половинки «Юнион Джека» — этот же элемент был использован в недавнем концепте MINI Electric.
В салоне MINI John Cooper Works GP появился каркас безопасности и гоночные сиденья с пятиточечными ремнями. Многие элементы обшивки отправили на свалку, зато предусмотрен проекционный дисплей. Надпись «GP 0059» на передней панели намекает на год основания марки — 1959-й. Концепт создан в честь 50-летия победы в ралли Монте-Карло оригинального MINI.
К сожалению, производитель не раскрыл технические характеристики MINI John Cooper Works GP. Можно лишь предположить, что в серийной версии будет использоваться двухлитровый турбомотор с отдачей свыше 250 лошадиных сил.
Другой интересной новинкой европейского рынка стал концепт Alcraft GT. На волне успеха Tesla в мире стало появляться все больше стартапов, намеревающихся начать производство электрокаров. Местечковые проекты возникают по всему миру, однако наиболее амбициозные из них сконцентрированы в двух странах: США и Китае. Теперь за деньги инвесторов начинает сражаться и британская Alcraft Motor Company, которая планирует вывести на дороги свой первый электрокар до конца 2019 года.
Нет ничего удивительного в том, что первый проект высокотехнологичного очередного стартапа выполнен в виде спорткара: так легче привлечь внимание. В конце концов, Tesla тоже начинала свой путь с не самой практичной модели Roadster, а уже после перешла к более массовым машинам.
Концепт Alcraft GT получил трехдверный кузов в стиле Shooting Brake. В салоне предусмотрено всего два места, так что новинку нельзя назвать практичной. С другой стороны, автомобилю достался весьма большой багажник — объемом 500 литров, а разработчики также рассматривают возможность создания дополнительной версии с посадочной формулой «2+2» (в этом случае задние сиденья будут рассчитаны скорее на детей, чем на взрослых).
Alcraft GT получил сразу три электромотора, которые в сумме выдают 608 лошадиных сил и 1139 Н·м. С учетом относительно скромной массы (точное значение не раскрывается) автомобиль способен ускоряться с 0 до 100 км/ч всего за 3,5 секунды. А еще новинка оснащается полным приводом с возможностью управления вектором тяги. Скучно не будет!
Емкость тягового аккумулятора не раскрывается, зато известно, что в размеренном темпе движения полной зарядки хватит примерно на 480 километров. Впрочем, все эти данные пока доказаны лишь на бумаге, а она, как известно, все стерпит. К текущему моменту Alcraft GT существует в виде модели, выполненной в масштабе 1:3. Есть также прототип, который пока застрял на одной из ранних стадий подготовки к испытаниям.
Получается, что пока Alcraft Motor является всего лишь очередным «бумажным» стартапом, не имеющим реального продукта. Но организаторы настроены серьезно: они начали сбор средств на подготовку Alcraft GT к серийному производству. Если предприимчивым британцам улыбнется фортуна, то уже в 2019 году можно будет купить этот быстрый электрический хетчбэк. Предполагаемая цена составит 135-145 тысяч фунтов стерлингов.
Alcraft Motor Company основана британским бизнесменом Дэвидом Элкрафтом (David Alcraft), который обычно занимается проектами в области здравоохранения и уже прославился в качестве коллекционера классических автомобилей. Также в менеджемент стартапа входит Чарльз Морган (Charles Morgan), внук основателя автомобильной компании Morgan, и Марк Кэрбери (Mark Carbery), который ранее руководил британскими подразделениями Toyota, Daewoo и Michelin.
Одним из ключевых технических партнеров Alcraft стала компания Delta Motorsport. В 2011 году она представила электрическое купе Delta Motorsport E4, а в 2016-м анонсировала газовую микротурбину, которую можно будет использовать для зарядки тяговых аккумуляторов на электрокарах. Помимо этого, ранее ее специалисты принимали участие в создании газотурбинного суперкара Jaguar C-X75 , который так и не пошел в серию, но успел засветиться в фильме о Джеймсе Бонде («007: Спектр»).
Участие известных персон и компаний в разработке Alcraft GT повышает шансы на то, что когда-нибудь этот автомобиль все же начнут выпускать небольшими сериями. Однако все зависит от привлечения внешних инвестиций.
У нас на очереди еще один британский концепт. На примере Jaguar Future-Type дизайнеры попытались представить, как будут выглядеть автомобили 2040 года. Футуристичная машина получила обтекаемый кузов и съемный руль Sayer, о котором мы рассказали в предыдущей рубрике.
Как и рассмотренный выше Smart Vision EQ Fortwo, концепт Jaguar Future-Type готовится к будущему, в котором личные автомобили станут пережитком прошлого. В будущем горожане будут пользоваться услугами каршеринга, и такой сценарий с учетом повсеместного распространения беспилотных систем уже является наиболее правдоподобным. Правда, для большой семьи подобный транспорт все равно не подойдет: внутри предусмотрено только три места. Посадочная формула «2+1» позволила сделать кузов достаточно узким, чтобы автомобиль занимал меньше места на дороге и парковках. При этом во время беспилотных поездок кресла можно разворачивать лицом друг к другу, чтобы вести беседу.
Главным дизайнером Jaguar Future-Type выступил Айан Каллум (Ian Callum), который уже давно рисует «Ягуары». «Наши исследования показывают, что даже в эпоху каршеринга останется место для автомобилей класса люкс, в том числе и для наслаждения вождением, — заявил Каллум. — Сегодня Jaguar предлагает своим клиентам динамику и эмоции. Это может выражаться в том, как автомобили ведут себя на дороге, как они звучат, как выглядят или как водители чувствуют единение с дорогой. Клиенты говорят нам, что их Jaguar позволяют чувствовать себя особенными. С Future-Type мы изучаем, как мы можем поддержать эту эмоциональную связь в будущем мире, где люди станут отказываться от личных автомобилей, а Jaguar по требованию сможет стать беспилотным».
⇡#
Интересности и необычностиСегодня в мире осталось совсем немного двигателей с компоновкой V10. В основном они имеют объем от 4,8 (в Lexus LFA) до 8,4 литра (в Dodge Viper). Однако пользователь Keith5700 построил мотор V10 всего на 125 кубических сантиметров, то есть 0,125 литра.
Энтузиаст признался, что большую часть деталей для своего ДВС сделал сам, хотя в подобных проектах нередко используются заказные позиции. На разработку, сборку и настройку мотора ушло около 2 500 часов. В видеоролике двигатель раскручивается до 5 000 оборотов в минуту. По словам Keith5700, он установил ограничитель на относительно невысоком уровне, поскольку дальше начинает возрастать вибрация.
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
физических величин и единиц | Физика
Предположим, вы проезжаете 10,0 км от университета до дома за 20,0 мин. Вычислите свою среднюю скорость (a) в километрах в час (км / ч) и (b) в метрах в секунду (м / с). (Примечание: средняя скорость — это расстояние, разделенное на время в пути.)
СтратегияСначала мы вычисляем среднюю скорость с использованием данных единиц. Затем мы можем получить среднюю скорость в желаемых единицах, выбрав правильный коэффициент преобразования и умножив на него.Правильный коэффициент преобразования — это тот, который отменяет ненужную единицу и оставляет желаемую единицу на своем месте.
Решение для (а)(1) Рассчитайте среднюю скорость. Средняя скорость — это расстояние, разделенное на время в пути. (Примите это определение как данность — средняя скорость и другие концепции движения будут рассмотрены в следующем модуле.) В форме уравнения,
[латекс] \ text {средняя скорость =} \ frac {\ text {расстояние}} {\ text {time}} [/ latex].
(2) Подставьте указанные значения для расстояния и времени.
[латекс] \ text {средняя скорость =} \ frac {\ text {10} \ text {.} 0 \ text {km}} {\ text {20} \ text {.} 0 \ text {min}} = 0 \ text {.} \ Text {500} \ frac {\ text {km}} {\ text {min}} [/ latex].
(3) Преобразование км / мин в км / ч: умножьте на коэффициент преобразования, который отменит минуты и оставит часы. Этот коэффициент преобразования составляет 60 мин / час. Таким образом,
[латекс] \ text {средняя скорость =} 0 \ text {.} \ Text {500} \ frac {\ text {km}} {\ text {min}} \ times \ frac {\ text {60} \ text {min}} {1 \ text {h}} = \ text {30} \ text {.} 0 \ frac {\ text {km}} {\ text {h}} [/ latex].
Обсуждение для (а)Чтобы проверить свой ответ, примите во внимание следующее:
(1) Убедитесь, что вы правильно отменили единицы при преобразовании единиц. {2}} [/ latex],
, что явно не является желаемой единицей измерения км / ч.
(2) Убедитесь, что единицы окончательного ответа — это желаемые единицы. Задача попросила нас решить для средней скорости в единицах км / ч, и мы действительно получили эти единицы.
(3) Проверьте значащие цифры. Поскольку каждое из значений, приведенных в задаче, состоит из трех значащих цифр, ответ также должен состоять из трех значащих цифр. Ответ 30,0 км / ч действительно состоит из трех значащих цифр, так что это уместно. Обратите внимание, что значащие цифры в коэффициенте преобразования не имеют значения, потому что час равен , а — 60 минутам, поэтому точность коэффициента преобразования идеальна.
(4) Затем проверьте, обоснован ли ответ. Давайте рассмотрим некоторую информацию из проблемы: если вы проехали 10 км за треть часа (20 минут), вы бы проехали в три раза больше за час. Ответ кажется разумным.
Решение для (b)Есть несколько способов перевести среднюю скорость в метры в секунду.
(1) Начните с ответа на вопрос (а) и преобразуйте км / ч в м / с. Требуются два коэффициента преобразования: один для преобразования часов в секунды, а другой для преобразования километров в метры.
(2) Умножение на эти дает
[латекс] \ text {Средняя скорость} = \ text {30} \ text {.} 0 \ frac {\ text {km}} {\ text {h}} \ times \ frac {1 \ text {h}} {\ text {3,600 с}} \ times \ frac {1, \ text {000} \ text {m}} {\ text {1 км}} [/ latex],
[латекс] \ text {Средняя скорость} = 8 \ text {.} \ Text {33} \ frac {\ text {m}} {\ text {s}} [/ latex].
Обсуждение для (б)Если бы мы начали с 0,500 км / мин, нам потребовались бы другие коэффициенты пересчета, но ответ был бы тот же: 8.33 м / с.
1.3 Язык физики: физические величины и единицы
Точность, прецизионность и значащие числа
Наука основана на экспериментах, требующих точных измерений. Достоверность измерения можно описать с точки зрения его точности и прецизионности (см. Рисунок 1.19 и рисунок 1.20). Точность — это насколько измерение близко к правильному значению для этого измерения. Например, предположим, что вы измеряете длину стандартного листа бумаги для принтера.На упаковке, в которой вы приобрели бумагу, указано, что она имеет длину 11 дюймов, и предположим, что указанное значение верное. Вы трижды измеряете длину бумаги и получаете следующие размеры: 11,1 дюйма, 11,2 дюйма и 10,9 дюйма. Эти измерения довольно точны, потому что они очень близки к правильному значению 11,0 дюймов. Напротив, если бы вы получили размер в 12 дюймов, ваше измерение не было бы очень точным. Вот почему измерительные приборы калибруются на основе известного измерения.Если прибор постоянно возвращает правильное значение известного измерения, его можно безопасно использовать для поиска неизвестных значений.
Рис. 1.19. Механические весы с двумя чашами используются для сравнения различных масс. Обычно объект неизвестной массы помещается в одну чашу, а объекты известной массы — в другую. Когда стержень, соединяющий две посуды, расположен горизонтально, массы в обеих посуде равны. Известные массы обычно представляют собой металлические цилиндры стандартной массы, например 1 грамм, 10 грамм и 100 грамм.(Серж Мелки)
Рисунок 1.20. В то время как механические весы могут считывать массу объекта только с точностью до десятых долей грамма, некоторые цифровые весы могут измерять массу объекта с точностью до ближайшей тысячной доли грамма. Как и в других измерительных приборах, точность шкалы ограничивается последними измеренными цифрами. Это сотые доли в изображенной здесь шкале. (Splarka, Wikimedia Commons)
«Точность» указывает, насколько хорошо повторные измерения чего-либо дают одинаковые или похожие результаты.Следовательно, точность измерений означает, насколько близки друг к другу измерения, когда вы измеряете одно и то же несколько раз. Один из способов анализа точности измерений — определение диапазона или разницы между самым низким и самым высоким измеренными значениями. В случае размеров бумаги для принтера наименьшее значение составляло 10,9 дюйма, а максимальное значение — 11,2 дюйма. Таким образом, измеренные значения отклонялись друг от друга не более чем на 0,3 дюйма. Эти измерения были достаточно точными, потому что они варьировались всего на долю дюйма.Однако, если бы измеренные значения были 10,9 дюймов, 11,1 дюймов и 11,9 дюймов, тогда измерения не были бы очень точными, потому что есть много отклонений от одного измерения к другому.
Измерения в бумажном примере точны и точны, но в некоторых случаях измерения точны, но неточны, или они точны, но неточны. Давайте рассмотрим систему GPS, которая пытается определить местоположение ресторана в городе. Думайте о расположении ресторана как о самом центре мишени в яблочко.Затем представьте каждую попытку GPS определить местонахождение ресторана как черную точку в яблочко.
На рис. 1.21 вы можете видеть, что измерения GPS разнесены далеко друг от друга, но все они относительно близки к фактическому местоположению ресторана в центре цели. Это указывает на низкую точность измерительной системы с высокой точностью. Однако на рис. 1.22 измерения GPS сосредоточены довольно близко друг к другу, но они находятся далеко от целевого местоположения.Это указывает на высокую точность измерительной системы с низкой точностью. Наконец, на рис. 1.23 GPS является точным и точным, что позволяет определить местонахождение ресторана.
Рис. 1.21. Система GPS пытается определить местонахождение ресторана в центре мишени. Черные точки представляют каждую попытку определить местоположение ресторана. Точки расположены довольно далеко друг от друга, что указывает на низкую точность, но каждая из них находится довольно близко к фактическому местоположению ресторана, что указывает на высокую точность.(Темное зло)
Рис. 1.22 На этом рисунке точки сосредоточены близко друг к другу, что указывает на высокую точность, но они находятся довольно далеко от фактического местоположения ресторана, что указывает на низкую точность. (Темное зло)
Рис. 1.23 На этом рисунке точки сосредоточены близко друг к другу, что указывает на высокую точность, и они находятся недалеко от фактического местоположения ресторана, что указывает на высокую точность. (Темное зло)
Неопределенность
Точность и прецизионность измерительной системы определяют неопределенность ее измерений.Неопределенность — это способ описать, насколько ваше измеренное значение отклоняется от фактического значения, которое имеет объект. Если ваши измерения не очень точны или точны, то неопределенность ваших значений будет очень высокой. В более общем плане неопределенность можно рассматривать как отказ от ответственности за ваши измеренные значения. Например, если кто-то попросил вас указать пробег вашего автомобиля, вы можете сказать, что это 45 000 миль, плюс-минус 500 миль. Сумма плюс или минус — это неопределенность в вашей стоимости.То есть вы указываете, что фактический пробег вашего автомобиля может составлять от 44 500 миль до 45 500 миль или где-то между ними. Все измерения содержат некоторую неопределенность. В нашем примере измерения длины бумаги мы можем сказать, что длина бумаги составляет 11 дюймов плюс-минус 0,2 дюйма или 11,0 ± 0,2 дюйма. Неопределенность измерения A часто обозначается как δA («дельта A »),
.Факторы, способствующие неопределенности измерения, включают следующее:
- Ограничения измерительного прибора
- Навыки человека, производящего измерение
- Неровности в измеряемом объекте
- Любые другие факторы, влияющие на результат (в значительной степени зависящие от ситуации)
В примере с бумагой для принтера неточность может быть вызвана: тем фактом, что наименьшее деление на линейке равно 0.1 дюйм, человек, использующий линейку, имеет плохое зрение или неуверенность, вызванную бумагорезательной машиной (например, одна сторона бумаги немного длиннее другой). Хорошей практикой является тщательное рассмотрение всех возможных источников неопределенности в измерение и уменьшение или устранение их,
Процент неопределенности
Один из способов выражения неопределенности — это процент от измеренного значения. Если измерение A выражается с погрешностью δ A , погрешность в процентах составляет
. 1.2% неопределенность = δAA × 100%.% Неопределенность = δAA × 100%.Рабочий пример
Расчет процента неопределенности: мешок яблок
В продуктовом магазине продаются 5-фунтовые пакеты с яблоками. Вы покупаете четыре пакета в течение месяца и каждый раз взвешиваете яблоки. Вы получите следующие размеры:
- Неделя 1 Вес: 4,8 фунта 4,8 фунта
- Вес 2 недели: 5,3 фунта 5,3 фунта
- Неделя 3 Вес: 4,9 фунта 4,9 фунта
- Неделя 4 вес: 5.4 фунта 5,4 фунта
Вы определили, что вес 5-фунтового мешка имеет погрешность ± 0,4 фунта. Какова процентная погрешность веса мешка?
Стратегия
Во-первых, заметьте, что ожидаемое значение веса мешка, AA, составляет 5 фунтов. Неопределенность этого значения, δAδA, составляет 0,4 фунта. Мы можем использовать следующее уравнение для определения процентной неопределенности веса
% Неопределенности = δAA × 100%.% Неопределенности = δAA × 100%.Решение
Подставьте известные значения в уравнение
% Неопределенности = 0.4 фунта5 фунтов × 100% = 8%.% Погрешности = 0,4 фунта5 фунтов × 100% = 8%.Обсуждение
Можно сделать вывод, что вес мешка с яблоками составляет 5 фунтов ± 8 процентов. Подумайте, как изменился бы этот процент неопределенности, если бы мешок с яблоками был вдвое меньше, но неопределенность в весе осталась бы прежней. Совет для будущих расчетов: при вычислении процентной погрешности всегда помните, что вы должны умножить дробь на 100 процентов. Если вы этого не сделаете, у вас будет десятичное количество, а не процентное значение.
Неопределенность в расчетах
Есть неопределенность во всех вычислениях на основе измеренных величин. Например, площадь пола, рассчитанная на основе измерений его длины и ширины, имеет неопределенность, потому что и длина, и ширина имеют неопределенности. Насколько велика неопределенность в том, что вы вычисляете умножением или делением? Если измерения в расчетах имеют небольшую погрешность (несколько процентов или меньше), то можно использовать метод сложения процентов.В этом методе говорится, что процент неопределенности в величине, вычисленной путем умножения или деления, представляет собой сумму процентных погрешностей в элементах, использованных для выполнения расчета. Например, если пол имеет длину 4,00 м и ширину 3,00 м с погрешностью 2 процента и 1 процент соответственно, то площадь пола составляет 12,0 м 2 и имеет погрешность 3 процента ( выраженная как площадь, это 0,36 м ( 2 ), которое мы округляем до 0,4 м ( 2 , поскольку площадь пола дается с точностью до десятых квадратных метров).
Для быстрой демонстрации точности и неопределенности измерений в зависимости от единиц измерения попробуйте это моделирование. У вас будет возможность измерить длину и вес стола, используя единицы измерения в миллиметрах и сантиметрах. Как вы думаете, что обеспечит большую точность, точность и неопределенность при измерении стола и блокнота в моделировании? Подумайте, как природа гипотезы или вопроса исследования может повлиять на точность измерительного инструмента, необходимого для сбора данных.
Прецизионность измерительных инструментов и значащих цифр
Важным фактором точности и точности измерений является точность измерительного инструмента. Как правило, точный измерительный инструмент — это инструмент, который может измерять значения с очень маленькими приращениями. Например, рассмотрите возможность измерения толщины монеты. Стандартная линейка может измерять толщину с точностью до миллиметра, а микрометр может измерять толщину с точностью до 0,005 миллиметра. Микрометр — более точный измерительный инструмент, потому что он может измерять очень небольшие различия в толщине.Чем точнее измерительный инструмент, тем точнее и точнее могут быть измерения.
Когда мы выражаем измеренные значения, мы можем перечислить только столько цифр, сколько мы первоначально измерили с помощью нашего измерительного инструмента (например, линейки, показанные на рисунке 1.24). Например, если вы используете стандартную линейку для измерения длины палки, вы можете измерить ее дециметровой линейкой как 3,6 см. Вы не можете выразить это значение как 3,65 см, потому что ваш измерительный инструмент не был достаточно точным, чтобы измерить сотую долю сантиметра.Следует отметить, что последняя цифра в измеренном значении была определена каким-то образом лицом, выполняющим измерение. Например, человек, измеряющий длину палки линейкой, замечает, что длина палки находится где-то между 36 и 37 мм. Он или она должны оценить значение последней цифры. Правило состоит в том, что последняя цифра, записанная в измерении, является первой цифрой с некоторой погрешностью. Например, последнее измеренное значение 36,5 мм состоит из трех цифр или трех значащих цифр.Количество значащих цифр в измерении указывает на точность измерительного инструмента. Чем точнее инструмент измерения, тем большее количество значащих цифр он может сообщить.
Рисунок 1.24 Показаны три метрические линейки. Первая линейка измеряется в дециметрах и может измерять до трех дециметров. Вторая линейка имеет длину в сантиметрах и может измерять три целых шесть десятых сантиметра. Последняя линейка в миллиметрах и может измерять тридцать шесть целых пять десятых миллиметра.
Нули
Особое внимание уделяется нулям при подсчете значащих цифр.Например, нули в 0,053 не имеют значения, потому что они всего лишь заполнители, устанавливающие десятичную точку. В 0,053 есть две значащие цифры — 5 и 3. Однако, если ноль встречается между другими значащими цифрами, нули имеют значение. Например, оба нуля в 10.053 значимы, поскольку эти нули были фактически измерены. Таким образом, заполнитель 10.053 содержит пять значащих цифр. Нули в 1300 могут иметь значение, а могут и не иметь значения, в зависимости от стиля написания чисел.Они могут означать, что число известно до последнего нуля, или нули могут быть заполнителями. Итак, 1300 может иметь две, три или четыре значащих цифры. Чтобы избежать этой двусмысленности, запишите 1300 в экспоненциальном представлении как 1,3 × 10 3 . Только значащие цифры приведены в множителе x для числа в экспоненциальном представлении (в форме x × 10yx × 10y). Следовательно, мы знаем, что 1 и 3 — единственные значащие цифры в этом числе. Таким образом, нули имеют значение, кроме случаев, когда они служат только в качестве заполнителей.В таблице 1.4 приведены примеры количества значащих цифр в различных числах.
| Номер | Значимые цифры | Обоснование |
|---|---|---|
| 1,657 | 4 | Нет нулей, и все ненулевые числа всегда значимы. |
| 0,4578 | 4 | Первый ноль — это только место для десятичной запятой. |
| 0,000458 | 3 | Первые четыре нуля — это заполнители, необходимые для представления данных с точностью до десятитысячных. |
| 2000,56 | 6 | Три нуля здесь значимы, потому что они встречаются между другими значащими цифрами. |
| 45 600 | 3 | Без подчеркивания или научного обозначения мы предполагаем, что последние два нуля являются заполнителями и не имеют значения. |
| 15895 00 0 | 7 | Два подчеркнутых нуля значимы, а последний ноль — нет, так как он не подчеркнут. |
| 5,457 × 10 13 | 4 | В экспоненциальном представлении все числа перед знаком умножения являются значащими |
| 6.520 × × 10 –23 | 4 | В экспоненциальном представлении все числа перед знаком умножения значимы, включая нули. |
Значимые цифры в расчетах
При объединении измерений с разной степенью точности и точности количество значащих цифр в окончательном ответе не может быть больше количества значащих цифр в наименее точном измеренном значении. Существует два разных правила: одно для умножения и деления, а другое — для сложения и вычитания, как описано ниже.
Для умножения и деления: Ответ должен иметь такое же количество значащих цифр, что и начальное значение с наименьшим количеством значащих цифр.Например, площадь круга можно вычислить по его радиусу, используя A = πr2A = πr2. Посмотрим, сколько значащих цифр будет у площади, если в радиусе всего две значащие цифры, например, r = 2,0 м. Тогда, используя калькулятор, который хранит восемь значащих цифр, вы получите
A = πr2 = (3,1415927 …) × (2,0 м) 2 = 4,5238934 м2. A = πr2 = (3,1415927 …) × (2,0 м) 2 = 4,5238934 м2.Но поскольку радиус состоит только из двух значащих цифр, вычисленная площадь имеет значение только до двух значащих цифр или
., даже если значение ππ имеет значение не менее восьми цифр.
Для сложения и вычитания : ответ должен иметь такие же числовые разряды (например, разряды десятков, разряды единиц, разряды десятков и т. Д.), Что и наименее точное начальное значение. Предположим, вы купили в продуктовом магазине 7,56 кг картофеля, измеренного по шкале с точностью 0,01 кг. Затем вы кладете в лабораторию 6,052 кг картофеля, измеренного по шкале с точностью до 0,001 кг. Наконец, вы идете домой и добавляете 13,7 кг картофеля, измеренное на весах с точностью до 0.1 кг. Сколько у вас сейчас килограммов картошки и сколько значащих цифр уместно в ответе? Масса находится простым сложением и вычитанием:
7,56 кг − 6,052 кг + 13,7 кг_ 15,208 кг 7,56 кг − 6,052 кг + 13,7 кг_ 15,208 кгНаименьшее измерение — 13,7 кг. Это измерение выражается с точностью до 0,1 десятичного знака, поэтому наш окончательный ответ также должен быть выражен с точностью до 0,1. Таким образом, ответ следует округлить до десятых, получая 15,2 кг. То же самое и с недесятичными числами.Например,
6527,23 + 2 = 6528,23 = 6528,6527,23 + 2 = 6528,23 = 6528.Мы не можем указать десятичные разряды в ответе, потому что 2 не имеет значимых десятичных знаков. Следовательно, мы можем отчитаться только до одного места.
Рекомендуется оставлять лишние значащие цифры при вычислении и округлять до правильного числа значащих цифр только в окончательных ответах. Причина в том, что небольшие ошибки из-за округления при вычислении иногда могут привести к значительным ошибкам в окончательном ответе.В качестве примера попробуйте вычислить 5,098– (5.000) × (1010) 5,098– (5.000) × (1010), чтобы получить окончательный ответ только на две значащие цифры. Удержание всего значимого во время расчета дает 48. Округление до двух значащих цифр в середине расчета изменяет его до 5 100 — (5.000) × (1000) = 100, 5 100 — (5.000) × (1000) = 100, что является способом выключенный. Точно так же вы бы избегали округления в середине вычислений при подсчете и ведении бухгалтерского учета, когда нужно аккуратно сложить и вычесть много маленьких чисел, чтобы получить, возможно, гораздо большие окончательные числа.
Значимые цифры в этом тексте
В этом учебнике предполагается, что большинство чисел состоит из трех значащих цифр. Кроме того, во всех проработанных примерах используется постоянное количество значащих цифр. Вы заметите, что ответ, полученный из трех цифр, основан на вводе как минимум трех цифр. Если на входе меньше значащих цифр, в ответе также будет меньше значащих цифр. Также уделяется внимание тому, чтобы количество значащих цифр соответствовало создаваемой ситуации.В некоторых темах, таких как оптика, будет использоваться более трех значащих цифр. Наконец, если число является точным, например 2 в формуле, c = 2πrc = 2πr, это не влияет на количество значащих цифр в вычислении.
Рабочий пример
Приблизительные огромные числа: триллион долларов
Дефицит федерального бюджета США в 2008 финансовом году был немногим больше 10 триллионов долларов. Большинство из нас не имеют представления о том, сколько на самом деле стоит даже один триллион.Предположим, вам дали триллион долларов банкнотами по 100 долларов. Если вы составили стопки по 100 купюр, как показано на рис. 1.25, и использовали их для равномерного покрытия футбольного поля (между концевыми зонами), сделайте приблизительное представление о том, насколько высокой станет стопка денег. (Здесь мы будем использовать футы / дюймы, а не метры, потому что футбольные поля измеряются в ярдах.) Один из ваших друзей говорит, что 3 дюйма, а другой говорит, что 10 футов. Как вы думаете?
Рис. 1.25. Банковская пачка содержит сто банкнот по 100 долларов и стоит 10 000 долларов.Сколько банковских стеков составляет триллион долларов? (Эндрю Мэджилл)
Стратегия
Когда вы представляете ситуацию, вы, вероятно, представляете себе тысячи маленьких стопок по 100 завернутых банкнот по 100 долларов, которые вы могли бы увидеть в фильмах или в банке. Поскольку это величина, которую легко оценить, давайте начнем с нее. Мы можем найти объем стопки из 100 купюр, узнать, сколько стопок составляют один триллион долларов, а затем установить этот объем равным площади футбольного поля, умноженной на неизвестную высоту.
Решение
- Рассчитайте объем стопки из 100 купюр. Размеры одной банкноты составляют примерно 3 на 6 дюймов. Пачка из 100 таких банкнот имеет толщину примерно 0,5 дюйма. Таким образом, общий объем стопки из 100 купюр равен объем стопки = длина × ширина × высота, объем стопки = 6 дюймов × 3 дюйма × 0,5 дюйма, объем стопки = 9 дюймов. 3. объем стопки = длина × ширина × высота, объем стопки = 6 дюйма × 3 дюйма × 0,5 дюйма, объем стопки = 9 дюймов 3.
Подсчитайте количество стопок.Обратите внимание, что триллион долларов равен 1 × 1012 $ 1 × 1012, а стопка из ста 100-долларовых банкнот равна 10000, 10000 долларов или 1 × 104 доллара 1 × 104. Количество стопок у вас будет
. 1,3 $ 1 × 1012 (триллион долларов) / 1 × 104 доллара на стек = 1 × 108 стеков. 1 доллар × 1012 (триллион долларов) / 1 × 104 доллара на стек = 1 × 108 стеков.Вычислите площадь футбольного поля в квадратных дюймах. Площадь футбольного поля составляет 100 ярдов × 50 ярдов 100 ярдов × 50 ярдов, что дает 5 000 ярдов 25 000 ярдов2.Поскольку мы работаем в дюймах, нам нужно преобразовать квадратные ярды в квадратные дюймы
. Площадь = 5000 ярдов2 × 3 фут1 ярд × 3 фут1 ярд × 12 дюймов 1 фут × 12 дюймов 1 фут = 6 480 000 дюймов 2, Площадь ≈6 × 106 дюймов 2 Площадь = 5000 ярдов2 × 3 фут1 ярд × 3 фут1 ярд × 12 дюймов 0,1 фут × 12 дюймов 1 фут = 6 480000 дюймов 2, Площадь ≈6 × 106 дюймов 2.Это преобразование дает нам 6 × 106 дюймов 26 × 106 дюймов 2 для площади поля. (Обратите внимание, что в этих расчетах мы используем только одну значащую цифру.)
- Рассчитайте общий объем купюр.Объем всех стопок по 100 долларов составляет 9 дюймов 3 / стопка × 108 стопок = 9 × 108 дюймов 39 дюймов / стопка × 108 стопок = 9 × 108 дюймов 3
- Рассчитайте высоту. Чтобы определить высоту купюр, используйте следующее уравнение
объем купюр = площадь поля × высота денег Высота денег = объем купюр площадь поля Высота денег = 9 × 108 дюймов 36 × 106 дюймов 2 = 1,33 × 102 дюймов Высота денег = 1 × 102 дюйма = 100 дюймы объем купюр = площадь поля × высота денег Высота денег = объем купюр площадь поля Высота денег = 9 × 108 дюймов36 × 106 дюймов 2 = 1,33 × 102 дюйма Высота монеты = 1 × 102 дюйма = 100 дюймов
Высота денег будет около 100 дюймов. Преобразование этого значения в футы дает
. 100 дюймов × 1 фут 12 дюймов = 8,33 футов ≈ 8 футов 100 дюймов × 1 фут 12 дюймов = 8,33 футов ≈ 8 футов
Обсуждение
Окончательное приблизительное значение намного выше, чем первоначальная оценка в 3 дюйма, но другая ранняя оценка в 10 футов (120 дюймов) была примерно правильной. Как это приближение соответствует вашему первому предположению? Что это упражнение может сказать вам с точки зрения приблизительной оценки , и тщательно рассчитанных приближений?
В приведенном выше примере окончательное приблизительное значение намного выше, чем ранняя оценка первого друга в 3 дюйма.Однако ранняя оценка другого друга в 10 футов (120 дюймов) была примерно верной. Как это приближение соответствует вашему первому предположению? Что это упражнение может предложить о значении приблизительной приблизительной оценки по сравнению с тщательно рассчитанными приближениями?
Выбор подходящих единиц измерения
В окружающем нас физическом мире мы сталкиваемся с такими величинами, как время, расстояние, масса, площадь, объем и так далее. В курсе математики нас больше интересуют единицы измерения, которые используются для описания величины каждой из этих величин.
Некоторые единицы измерения приведены ниже:
Время | Расстояние (метрическая) | Расстояние (обычное) | Масса (метрическая) | Вес (обычный) |
Второй | Миллиметр | Дюйм | Миллиграмм | Унция |
Минуты | Сантиметр | Стопа | Грамм | Фунт |
Час | Метр | Площадка | Килограмм | Тонна |
День | Километр | Миля | Метрическая тонна | |
Месяц | ||||
Год | ||||
| Век |
При описании различных физических величин лучше всего использовать соответствующие единицы измерения.Использование других единиц измерения для описания количества дает либо очень маленькое, либо очень большое числовое значение. Если используются несоответствующие единицы, становится трудно оценить величину количества.
Количество | Соответствующая единица измерения |
Расстояние между двумя городами | Мили или километры |
Рост человека | Футы и дюймы или сантиметры |
Вес человека | Фунты или килограммы |
Высота многоэтажного дома | Метры или футы |
Высота горной вершины | Метры или футы |
Глубина океана | Метры или футы |
Площадь футбольного поля | Ноги 2 или метры 2 |
Вместимость молочной бутылки | Литров |
Размер бумаги | Дюймы или сантиметры |
Время, необходимое для завершения 100 метровая гонка | Секунды |
Время, затраченное на поездку между двумя городами на машине | Часы |
Пример:
Какая соответствующая единица измерения используется для описания ширины монитора компьютера?
Отвечать:
Представьте, что вы измеряете ширину монитора компьютера с помощью ленты. мера .Какую приблизительную стоимость вы могли бы получить?
Ширина монитора компьютера обычно составляет от 10 дюймов и 20 дюймы.
Мы знаем это 1 дюйм знак равно 2,54 сантиметры. Итак, когда эти значения переводятся в сантиметры, получается около 25 а также 50 .
Можете ли вы измерить ширину того же компьютера в футах или метрах?
Очень маленькие числа (менее 1 ) необходимы для выражения ширины компьютера в футах или метрах.Таким образом, невозможно точно измерить ширину монитора компьютера в футах или метрах.
Следовательно, подходящей единицей измерения для описания ширины монитора компьютера является дюймы или же сантиметры .
Что такое датчики и преобразователи? — Onlinecomponents.com
Электронные системы любого типа должны получать информацию из реального мира, чтобы быть полезными.Будь то система управления технологическим процессом для химического завода или система HVAC в вашем доме, ввод также должен быть в виде сигнала или формы, которые система может понять, обработать и действовать. Здесь используются датчики и преобразователи.
В широком смысле датчики и преобразователи — это устройства, которые обнаруживают одну форму физической величины и преобразуют ее в другую. Например, температуру в комнате можно измерить и преобразовать в электрический сигнал, чтобы запустить реле, которое запускает ваш кондиционер.Термины датчик и преобразователь часто используются как синонимы для описания одних и тех же устройств, но имеют несколько разные значения.
Датчик — это устройство, которое определяет какую-либо форму физической величины (ускорение, скорость, тепло, свет и т. Д.) И преобразует ее в электрический сигнал, который может быть пригоден для обработки внешней системой или просто отображается на входе. на месте или удаленно. Итак, датчик — это «детектор».
Преобразователь преобразует энергию из одной формы физической величины в другую форму считываемого сигнала, относящегося к входу.Преобразователь преобразует информацию с датчика во что-то полезное. Преобразователи также могут генерировать выходные сигналы, отличные от электрических, в том числе гидравлические или пневматические. Некоторые устройства, включая термопары, громкоговорители и микрофоны, также можно назвать преобразователями. Итак, преобразователь — это «переводчик».
Кроме электронных схем, нет единого объяснения того, как работают все датчики или преобразователи. И датчики, и преобразователи работают на основе множества различных технологий, которые точно соответствуют тому, что обнаруживается.В фотодатчиках используется оптоэлектроника. Датчики дыма используют оптическую технологию. Датчики силы могут использовать пьезоэлектрическую технологию. Датчики приближения могут использовать звуковые волны или механическую связь. В газовых датчиках используются каталитические, электрохимические или инфракрасные технологии.
Общим знаменателем является то, что обнаружение стимула либо по его присутствию, либо по изменению концентрации или скорости стимула генерирует сигнал, который затем передает датчик в качестве индикатора активности.И датчики, и преобразователи обычно соединяются с исполнительными механизмами, чтобы активировать реакцию, влияющую на начальную величину, которая была обнаружена.
Типы внешних сигналов, которые могут принимать как датчики, так и преобразователи, включают механические, электрические, химические, тепловые, оптические, магнитные, радиационные и другие. И постоянно вводятся новые конструкции, основанные на потребностях в обнаружении и особенностях новых систем
.Датчики можно классифицировать несколькими способами:
- Активные датчики : требуется внешний сигнал возбуждения или мощности для создания выходного сигнала
- Пассивные датчики : не требуют внешнего сигнала питания, напрямую генерируют выходной ответ на внешний стимул
- Аналоговые датчики : производят непрерывный выходной сигнал пропорционально измеренной входной величине
- Цифровые датчики : генерируют дискретный цифровой выходной сигнал, который представляет собой двоичное представление величины, измеряемой в любой момент времени
также можно в общих чертах классифицировать следующим образом:
- Активные преобразователи : сами генерируют ток в ответ на стимул
- Пассивные преобразователи : изменяют пассивную электрическую величину, такую как сопротивление, в ответ на стимул (пассивные преобразователи часто требуют дополнительного электричества для работы)
- Классифицируется по входу : преобразует входную энергию в электрический сигнал
- Классифицируется по выходу : преобразует электричество в другую форму энергии
Датчики и преобразователи также можно классифицировать по типу измеряемых физических величин, включая: температуру, близость, ускорение, движение, давление, звук, излучение, свет, прикосновение, цвет, магнитные поля, влажность, наклон / угол, поток. / уровень, дым / газ, химикаты и другие.
При выборе датчика или преобразователя для проектирования, производства или замены необходимо учитывать некоторые факторы: диапазон устройства, чувствительность, время отклика, частотная характеристика, надежность, стабильность, восприимчивость к помехам и фактический размер. Например, цифровые датчики имеют лучшую точность и пропускную способность, чем аналоговые датчики.
Факторы одновременного измерения в измеряемой системе могут включать влажность и коррозию, рабочие температуры системы, пределы потребляемой мощности, электрические или радиочастотные помехи, коррозионную атмосферу, излучение и т. Д.
По мере того, как электронные устройства и системы в современном мире становились все более сложными, многофункциональными и функционально специализированными, датчики и преобразователи стали играть важную роль. Они используются в промышленных, потребительских, медицинских, военных, аэрокосмических, автомобильных и коммерческих системах и продуктах. Современные автомобили обычно используют более 20 отдельных датчиков на автомобиль. Все, что вам нужно сделать, чтобы увидеть, что он работает, — это наклонить смартфон и посмотреть, как внутренний акселерометр настраивает дисплей.
что это, определение, виды и как работает — Прогрессивная автоматизация
Типы линейных приводов
В зависимости от типа движения и источника энергии, используемого для работы, существуют разные типы исполнительных механизмов. Вот список различных типов приводов:
Электрический линейный привод
Как следует из названия, электрические линейные приводы используют электрическую энергию для движения по прямой.Они работают, перемещая поршень вперед и назад на основе электрических сигналов, и в основном используются для таких движений, как вытягивание, толкание, блокирование, подъем, выталкивание, зажим или опускание.
Линейные приводы работают с двигателем, который генерирует высокоскоростное вращательное движение, и редуктором, который замедляет его воздействие. Это, в свою очередь, увеличит крутящий момент, который будет использоваться для поворота ходового винта, что приведет к поступательному перемещению вала или ведущей гайки. Часто в линейных приводах используется двигатель постоянного тока 12 В, но можно использовать и двигатели с другим напряжением.Изменение полярности соединения с двигателя на аккумулятор заставит двигатель вращаться в обратном направлении.
Производители предлагают линейные приводы с разным ходом, что достигается увеличением или уменьшением длины вала. С разными передачами также могут быть достигнуты разные скорости. Вообще говоря, чем больше скорость вращения винта, тем меньше сила. Переключатель на главном приводном валу на верхнем и нижнем конце останавливает винт, когда он достигает конца своего движения или хода.Когда вал достигает своего конца, переключатель отключает питание двигателя.
Электрический поворотный привод
Электрические поворотные приводы используют электрическую энергию для достижения вращательного движения. Это движение может быть непрерывным или иметь фиксированный угол, как в сервомоторах и шаговых двигателях. Обычно электрический поворотный привод состоит из комбинации электродвигателя, концевого выключателя и многоступенчатого косозубого редуктора.
Проще говоря, действия этого исполнительного механизма можно определить следующим образом: когда проводник, по которому проходит ток, помещается в магнитное поле, он испытывает силу, которая зависит от плотности потока поля, тока, протекающего через него, и его размеры.Вращение и крутящий момент создаются из-за возникающей силы и противодвижущей силы (ЭДС).
Гидравлический линейный привод
Назначение гидравлического линейного привода такое же, как и у электрического линейного привода — создание механического движения по прямой линии. Разница в том, что гидравлические линейные приводы достигают этого с помощью неуравновешенного давления, которое прикладывается гидравлической жидкостью к поршню в полом цилиндре, что может привести к крутящему моменту, достаточно сильному для перемещения внешнего объекта.
Основным преимуществом гидравлического линейного привода является огромный крутящий момент, который он может создать. Это потому, что жидкости почти несжимаемы. Гидравлические приводы одностороннего действия имеют поршни, которые могут двигаться только в одном направлении, а для обратного движения требуется пружина. Гидравлический привод двойного действия создает давление на обоих концах, чтобы облегчить одинаковое движение с обеих сторон.
Гидравлический поворотный привод
Гидравлические поворотные приводы используют несжимаемую жидкость под давлением для вращения механических частей устройства.В основном они бывают двух видов вращающихся компонентов: круглые валы со шпоночными пазами и столы с набором болтов, которые можно использовать для установки других компонентов.
Доступны с одинарным и двойным валом. Вал вращается, когда винтовые шлицевые зубья на нем соединяются с соответствующими шлицами на поршне, эффективно преобразуя линейное движение во вращательное движение. Когда давление передается через жидкости, поршень перемещается внутри корпуса, заставляя шлицы вращать вал.Вал может быть заблокирован на месте, когда регулирующий клапан закрыт и жидкость удерживается внутри корпуса.
Пневматический линейный привод
Пневматические приводы часто считаются наиболее экономичными и простыми из всех приводов. Пневматические линейные приводы работают с использованием сжатого воздуха для создания движения, либо путем выдвижения и втягивания поршня, либо, что реже, с помощью каретки, которая движется по проезжей части или цилиндрической трубы. Втягивание поршня осуществляется либо с помощью пружины, либо путем подачи жидкости с другого конца.
Пневматические линейные приводы лучше всего подходят для достижения высокой скорости и крутящего момента при относительно небольшой занимаемой площади. Их сильная сторона — быстрое движение от точки к точке, и их нелегко повредить резкими остановками. Такая прочная природа делает их популярными в устройствах, которые должны быть взрывобезопасными или устойчивыми к жестким условиям, например высокой температуре.
Пневматический поворотный привод
Пневматические поворотные приводы используют сжатый воздух для создания колебательного движения. Как и пневматические линейные приводы, они также просты по конструкции, долговечны и подходят для работы во взрывоопасных средах.
Три наиболее распространенных конфигурации пневматических поворотных приводов — это рейка и шестерня, кулисная вилка и лопастная конструкция. В конфигурации реечная шестерня сжатый воздух толкает поршень и рейку в прямолинейном движении, что, в свою очередь, вызывает вращательные движения в ведущей шестерне и выходном валу. Они могут быть в одинарных, двойных или множественных стойках.
Пьезоэлектрические приводы
Пьезо материалы — это группа твердых тел, таких как керамика, которые реагируют на электрический заряд путем расширения или сжатия и генерируют энергию при приложении механической силы.Пьезоэлектрические приводы используют движение, вызываемое электрическими сигналами, для создания коротких высокочастотных и быстрых ходов. Движение, которое производят пьезоэлектрические приводы, часто параллельно электрическому полю. Однако в некоторых случаях, когда устройство настроено на работу с поперечным пьезоэлектрическим эффектом, движение ортогонально электрическому полю.
В Магазин
Примеры векторных и скалярных величин в физике
При изучении физики существует множество различных аспектов измерения и множество типов измерительных инструментов.Скалярные и векторные величины — два из этих типов инструментов измерения. Продолжайте читать, чтобы увидеть примеры скалярных величин и примеры векторных величин в физике.
Определение скалярных и векторных величин
Понимание разницы между скалярными и векторными величинами — важный первый шаг в физике. Основное различие в их определениях:
- Скаляр — это единица измерения строго в величине .
- Вектор — это измерение, которое относится как к величине единицы, так и к направлению движения, которое она совершила.
Другими словами, скалярная величина имеет величину, например размер или длину, но не имеет определенного направления. Когда он имеет определенное направление, это векторная величина.
Примеры скалярных величин
Скалярные величины, как указано выше, являются измерениями, которые строго относятся к величине среды. В скалярной величине нет абсолютно никаких направленных составляющих — только величина среды. Изучите 10 примеров скалярных величин.
Площадь
Если вы измеряете площадь участка земли или двухмерного объекта, у него нет направления, только величина.Вы можете связать с ним направление, когда рассматриваемый объект является трехмерным, поскольку вы измеряете его в разных направлениях. Но площадь скалярна, когда измерения просты и двумерны.
Плотность
Вы можете найти плотность единицы, разделив ее массу на ее объем. Поскольку для этого расчета нужны только две точки, это скалярная величина. Направление не влияет на плотность объекта.
Расстояние
Сколько земли вы прошли? При измерении расстояния вы определяете величину пройденного вами пространства.Он не включает смещение или скорость; скалярная величина расстояния указывает только на то, сколько земли было пройдено.
Энергия
Как и другие скалярные величины, энергия является произведением двух факторов (в данном случае силы и смещения). Он описывает объем потребляемой энергии без указания направления измерения.
Масса
Многие люди используют слова «вес» и «масса» как синонимы, но это не одно и то же. Масса — это количество вещества, присутствующего в объекте.Это не зависит от направления; масса объекта одинакова независимо от того, в каком направлении объект движется.
Скорость
Может быть трудно понять разницу между скоростью и скоростью. Однако знание того, что скорость является скалярной величиной, может быть полезным, поскольку направление не имеет значения при измерении скорости.
Температура
Когда вы измеряете температуру термометром, вы измеряете среднюю тепловую энергию. Поскольку вы уже знаете, что энергия является скалярной величиной, вы, вероятно, сможете выяснить, что температура также является скалярной.
Время
Скалярные величины часто относятся ко времени, которое включает измерение лет, месяцев, недель, дней, часов, минут, секунд и даже миллисекунд. При измерении времени не учитывается или не измеряется направление, хотя кажется, что время всегда движется вперед.
Том
Скалярная величина может относиться к объему среды, то есть к количеству среды, присутствующей в ней. Все, от тонн до унций до граммов, миллилитров и микрограммов, являются скалярными величинами, если они относятся к измеряемой среде, а не к ее движению.
Работа
Работа — это энергия, передаваемая объекту силой. Это скалярная величина, потому что это произведение силы и смещения. Работа — это не то же самое, что сила, которая является векторной величиной, потому что работа — это результат силы.
Примеры векторных величин
Векторные величины относятся как к направлению движения среды, так и к измерению скалярной величины. Вы можете заметить, что скалярные произведения часто являются произведениями двух векторных величин.Ознакомьтесь с этими 10 примерами векторных величин, которые встречаются в вашей повседневной жизни.
Разгон
Скорость — это скалярная величина, а ускорение — другое дело. Ускорение измеряет скорость изменения скорости объекта. Он учитывает период времени, а также направление, что делает его векторной величиной.
Рабочий объем
Скалярная величина расстояния измеряет почву, покрытую движением, а смещение измеряет, насколько далеко она отошла от своего исходного местоположения.Вы можете видеть, что направление и величина очень важны при измерении смещения!
Сила
Сила имеет как величину, так и направление. В отличие от скалярного количества работы, сила заставляет объект изменять свою скорость. Думайте о силах, таких как гравитация, когда решаете, является ли это векторной величиной.
Повышение / понижение температуры
Измерение температуры среды — это скалярная величина. Однако измерение повышения или понижения температуры среды является векторной величиной.У него есть направление и величина.
Магнитная поляризация
Поляризация указывает на то, что два юнита отошли друг от друга. Направление (друг от друга), а также величина (как далеко или насколько) являются важными факторами при измерении поляризации.
Импульс
Momentum указывает, что объект находится в движении. Это произведение массы и скорости, и его можно вычислить, только если вы знаете, с какой скоростью движется объект (величина) и в каком направлении.
Позиция
Может показаться, что фиксированная позиция не имеет ни величины, ни направления. И это правильно — если вы определяете «позицию» таким образом. Вектор положения берется относительно начала системы координат; то есть он существует в конце прямой линии, которая соединяется с серединой оси. С этой точки зрения легко увидеть направление и величину.
Тяга
Тяга — это тип силы реакции, которая также имеет величину и направление.Подумайте о том, как вас толкают или толкают по воздуху — вы определенно движетесь в направлении с величиной! Чаще всего используется в механике и воздухоплавании.
Скорость
Измерение скорости, с которой объект меняет положение, является векторной величиной. Чтобы измерить векторную величину среды, к скалярной величине должно быть применено направленное измерение. Другой элемент направления, который может быть применен к векторной величине, — это разница между вертикальными и горизонтальными движениями.
Масса
Вес объекта — это произведение его массы и действующего на него гравитационного ускорения. Поскольку он включает в себя силу тяжести, вес имеет направление (вниз), а также величину.
Интернет-источник дополнительной технической информации
Технические примеры и пояснения, относящиеся к скалярным и векторным величинам, можно найти на веб-сайте National Aeronautics and Space. Он предоставляет полное описание скаляров и векторов, а также примеры и способы их использования.
Физика вокруг нас
Итак, теперь у вас есть несколько примеров скалярных и векторных величин, и вы понимаете некоторые различия между ними. Чтобы узнать больше о физике, ознакомьтесь с этими примерами контактной силы, которые вы, вероятно, увидите в физическом мире. Вы также можете больше узнать о законах физики на повседневных примерах инерции.
Электроника | Бесплатный полнотекстовый | Аппаратное обеспечение WSN для автомобильных приложений: предварительные результаты для случая общественного транспорта
Вклад авторов
Концептуализация, А.F., S.F., T.P. и G.M .; методология, A.F., M.B. и A.M .; аппаратная реализация: А. и Т.П .; программное обеспечение, МБ; проверка, M.B., A.M., M.B.L. и C.D .; формальный анализ, A.M., M.B.L. и C.D .; расследование, M.B., A.M., M.B.L. и C.D .; курирование данных, М. и A.M .; письменная — подготовка оригинального черновика, M.B.L .; написание — просмотр и редактирование, M.B., A.M., M.B.L., C.D., A.F., S.F., T.P., and G.M .; визуализация, М. и A.M .; логистические аспекты, С.Ф .; надзор, A.F., S.F., T.P., and G.M .; администрация проекта, А.F .; и привлечение финансирования, A.F. and S.F.
Рисунок 1. Схема сети беспроводных датчиков (WSN), предложенная для автомобильных приложений. Единый узел состоит из датчиков относительной влажности, температуры и акселерометра. Блок Raspberry PI 3+ используется в качестве ядра, приемника и узла шлюза. Модуль Raspberry обрабатывает и обрабатывает данные датчиков в режиме реального времени. Монитор шины подключен к одноплатному компьютеру (SBC). Raspberry передает данные на сервер и с него.Приложение ElastAlert отслеживает данные, обрабатываемые Raspberry, и, если фиксированные пороговые значения превышаются, отправляет предупреждающие сообщения через приложение Telegram. Система управления контентом (CMS) распознает устройство и линию, с которой оно связано. CMS передает данные и сообщения модулю Raspberry, который отображает их на экранах шины.
Рисунок 1. Схема сети беспроводных датчиков (WSN), предложенная для автомобильных приложений. Единый узел состоит из датчиков относительной влажности, температуры и акселерометра.Блок Raspberry PI 3+ используется в качестве ядра, приемника и узла шлюза. Модуль Raspberry обрабатывает и обрабатывает данные датчиков в режиме реального времени. Монитор шины подключен к одноплатному компьютеру (SBC). Raspberry передает данные на сервер и с него. Приложение ElastAlert отслеживает данные, обрабатываемые Raspberry, и, если фиксированные пороговые значения превышаются, отправляет предупреждающие сообщения через приложение Telegram. Система управления контентом (CMS) распознает устройство и линию, с которой оно связано.CMS передает данные и сообщения модулю Raspberry, который отображает их на экранах шины.
Рисунок 2. Примеры бота Telegram, который пересылает сообщения, созданные ElastAlert. Предупреждающие сообщения отправляются при отсутствии соединения, температуре ЦП и воздуха, а также при обнаружении коллизий.
Рисунок 2. Примеры бота Telegram, который пересылает сообщения, созданные ElastAlert. Предупреждающие сообщения отправляются при отсутствии соединения, температуре ЦП и воздуха, а также при обнаружении коллизий.
Рисунок 3. Примеры CMS: ( a ) устройства, видимые с разных узлов в WSN; ( b ) загружаемые и активные сообщения для разных линий; и ( c ) загружаемые и активные видео для разных линий.
Рисунок 3. Примеры CMS: ( a ) устройства, видимые с разных узлов в WSN; ( b ) загружаемые и активные сообщения для разных линий; и ( c ) загружаемые и активные видео для разных линий.
Рисунок 4. ( a ) Вид сверху и ( b ) снизу спроектированной и реализованной печатной платы для одиночного узла. ( c ) Схема печатной платы из программного обеспечения Eagle Autodesk. ( d ) Схема подключения одиночного узла.
Рисунок 4. ( a ) Вид сверху и ( b ) снизу спроектированной и реализованной печатной платы для одиночного узла. ( c ) Схема печатной платы из программного обеспечения Eagle Autodesk.( d ) Схема подключения одиночного узла.
Рисунок 5. Опытные образцы внутриавтомобильного узла WSN, установленного на шине. Показаны преобразователи постоянного тока в постоянный для источника питания, специальная печатная плата, модуль Raspberry и ключ для беспроводной передачи.
Рисунок 5. Опытные образцы внутриавтомобильного узла WSN, установленного на шине. Показаны преобразователи постоянного тока в постоянный для источника питания, специальная печатная плата, модуль Raspberry и ключ для беспроводной передачи.
Рисунок 6. Сводка этапов обработки сигнала акселерометра. Дискретная цифровая временная последовательность трех каналов (ax [n], ay [n] и az [n]) регистрируется модулем Raspberry. Одноплатный компьютер выполняет дискретное преобразование Фурье (ДПФ) каждого канала для получения спектра акселерометрического сигнала, то есть Ax [k], Ay [k] и Az [k]. Низкочастотные компоненты, связанные с ускорением свободного падения и шумом, устраняются фильтрацией верхних частот.Остальные спектры — это ускорение из-за вибрации транспортного средства во время поездки на автобусе (Av, x [k], Av, y [k] и Av, z [k]). Затем вычисляется обратное ДПФ для получения временных последовательностей av, x [n], av, y [n] и av, z [n]. Наконец, три канала используются для получения нормы сигнала av, n [n] для дальнейшего анализа, выполняемого приложением ElastAlert.
Рисунок 6. Сводка этапов обработки сигнала акселерометра. Дискретная цифровая временная последовательность трех каналов (ax [n], ay [n] и az [n]) регистрируется модулем Raspberry.Одноплатный компьютер выполняет дискретное преобразование Фурье (ДПФ) каждого канала для получения спектра акселерометрического сигнала, то есть Ax [k], Ay [k] и Az [k]. Низкочастотные компоненты, связанные с ускорением свободного падения и шумом, устраняются фильтрацией верхних частот. Остальные спектры — это ускорение из-за вибрации транспортного средства во время поездки на автобусе (Av, x [k], Av, y [k] и Av, z [k]). Затем вычисляется обратное ДПФ для получения временных последовательностей av, x [n], av, y [n] и av, z [n].Наконец, три канала используются для получения нормы сигнала av, n [n] для дальнейшего анализа, выполняемого приложением ElastAlert.
Рисунок 7. Примеры зарегистрированных сигналов в течение 12 часов типичного городского автобусного маршрута в январе, феврале и ноябре 2019 г .: ( a ) кривые средней относительной влажности в процентах за три месяца мониторинга; ( b ) кривые средней температуры в C за три месяца мониторинга; ( c ) средние кривые нормы ускорения от вибрации автобуса, | av, n [n] | в мс − 2 за три месяца мониторинга; и ( d ) скорость загрузки мультимедиа с сервера на узел WSN, Γ, в МБ / с-1 в течение семи случайных дней в январе, феврале и ноябре 2019 года.
Рисунок 7. Примеры зарегистрированных сигналов в течение 12 часов типичного городского автобусного маршрута в январе, феврале и ноябре 2019 г .: ( a ) кривые средней относительной влажности в процентах за три месяца мониторинга; ( b ) кривые средней температуры в C за три месяца мониторинга; ( c ) средние кривые нормы ускорения от вибрации автобуса, | av, n [n] | в мс − 2 за три месяца мониторинга; и ( d ) скорость загрузки мультимедиа с сервера на узел WSN, Γ, в МБ / с-1 в течение семи случайных дней в январе, феврале и ноябре 2019 года.
Рисунок 8. ( a ) Результат линейной регрессии (R2 = 0,1357) с использованием относительной влажности в процентах и нормы ускорения из-за вибрации шины в мс − 2 в качестве зависимых переменных для общей скорости передачи мультимедийных файлов, Γ в MBs − 1. ( b ) Результат линейной регрессии (R2 = 0,6046) с использованием температуры в ∘C и нормы ускорения из-за вибрации шины в мс − 2 в качестве зависимой переменной для общей скорости передачи мультимедийных файлов. , Γ, в MBs − 1.
Рисунок 8. ( a ) Результат линейной регрессии (R2 = 0,1357) с использованием относительной влажности в процентах и нормы ускорения из-за вибрации шины в мс − 2 в качестве зависимых переменных для общей скорости передачи мультимедийных файлов, Γ в MBs − 1. ( b ) Результат линейной регрессии (R2 = 0,6046) с использованием температуры в ∘C и нормы ускорения из-за вибрации шины в мс − 2 в качестве зависимой переменной для общей скорости передачи мультимедийных файлов. , Γ, в MBs − 1.
Рисунок 9. Анализ сильных и слабых сторон, возможностей и угроз (SWOT) разработанной архитектуры WSN для автомобильных приложений.
Рисунок 9. Анализ сильных и слабых сторон, возможностей и угроз (SWOT) разработанной архитектуры WSN для автомобильных приложений.
Таблица 1. Сравнение оборудования с открытым исходным кодом для автомобильных приложений.
Таблица 1. Сравнение оборудования с открытым исходным кодом для автомобильных приложений.
| Raspberry Pi 3 Bi + | Nano-ULT3 | VB0X-3120 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ЦП | Cortex-A53 64U 641086 GHz, 1,41086 GHz | Cortex-A53 64B, 1,41086C | 1,6 ГГц||||||
| Оперативная память | 1 ГБ | 4 ГБ | 8 ГБ | |||||
| Диск | 16-32-64 ГБ | 32 ГБ | 18 256 ГБ | 18 256 ГБ | Оперативная системаRaspbian | Ubuntu 18.10 | Windows 7, 8.1, Linux 3.0 | |
| Интерфейс дисплея | Нет | Да | Нет | |||||
| Числ. Порт HDMI | 1 | 2 | 1 | |||||
| Интерфейс ввода / вывода | Да | Да | Да | |||||
| Аудио | Да | Да | Да | Вход питания постоянного тока, В | 5 | 12 | 9 | |
| Размеры, мм × мм × мм | 82 × 56 × 19.5 | 115 × 165 | 182 × 167,6 × 54 | |||||
| Вес, г | 50 | 850 | 1406 | |||||
Рабочая температура, ° C6–| −20–6 | −40–70 | | ||||||
| Влажность,% | Не задекларировано | 5–95 | 10–90 | |||||
| Сертифицировано для автомобилей | № | Нет | Нет. | Есть | ||||
| Цена, € (без НДС) | 61.41 | 950 | 1065 |
Таблица 2. Результаты теста передачи одиночных сообщений от сервера к узлу WSN во время нескольких поездок по шине.
Таблица 2. Результаты теста передачи одиночных сообщений от сервера к узлу WSN во время нескольких поездок по шине.
| Дата | Время передачи, с | Кол-во символов | |
|---|---|---|---|
| 25 февраля 2019 г. | 1 | 22 | |
| 25 февраля 2019 г. Февраль 2019 | 1 | 22 | |
| 25 февраля 2019 | 1 | 42 | |
| 26 февраля 2019 | 3 | 41 | |
| 27 февраля 2019 | 127 февраля 2019 | 2 | 22 |
| 27 февраля 2019 | 1 | 42 |
Таблица 3. Результаты теста передачи видео с сервера на узел WSN во время нескольких поездок по шине.
Таблица 3. Результаты теста передачи видео с сервера на узел WSN во время нескольких поездок по шине.
| Дата | Время передачи, с | Кол-во видео | Размер, МБ | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 25 февраля 2019 | 59 | 1 | 8.91 | ||
| 2 | 22.91 | ||||
| 25 февраля 2019 | 61 | 1 | 5,9 | ||
| 25 февраля 2019 | 117 | 2 | 30,59 | ||
| 261086 581086 14194 910 | 910|||||
| 27 февраля 2019 | 64 | 1 | 16,59 | ||
| 27 февраля 2019 | 123 | 2 | 30,59 | ||
| 27 февраля 2019 | 155 | 155 | 155 | 155 | 1555 |
Таблица 4. Значения коэффициентов корреляции Пирсона, полученные в результате корреляционного анализа.
Таблица 4. Значения коэффициентов корреляции Пирсона, полученные в результате корреляционного анализа.
| Значение | |
|---|---|
| RT, H | −0,6601 |
| RΓ, T | 0,6321 |
| R1086, H − | .3683|
| RΓ, | av, n | | -0,2653 |
Таблица 5. Ориентировочные цены в евро за 60 автомобилей.
Таблица 5. Ориентировочные цены в евро за 60 автомобилей.
| Raspberry Pi 3 Bi + | Nano-ULT3 | VB0X-3120 | ||
|---|---|---|---|---|
| Стоимость автомобильной сертификации, € | 4510,1786 | 910 Программное обеспечение евро500 | 500 | 1000 |
| Стоимость оборудования, евро | 264. |