اندازه گیری نیروی تنش. چگونه محاسبه قدرت تنش در فیزیک

تعریف انرژی و قدرت کشش سطحی واحد انرژی و قدرت اندازه گیری مربوط است. واحد انرژی است j / m 2، قدرت - n / m.. بیان انرژی و قدرت معادل آن است و مقدار عددی در هر دو ابعاد همخوانی دارد. بنابراین برای آب در 293 به:

یک بعد به راحتی از دیگری نمایش داده می شود:

C: j / m 2 \u003d n ∙ m / m 2 \u003d n / m؛

تأثیر عوامل مختلفی از قدر

کشش سطحی

نفوذ طبیعت شیمیایی مواد

تنش سطحی - کار صرف شده در شکستن روابط بین مولکولی. بنابراین، قوی تر اوراق قرضه بین مولکولی در این بدن، تنش سطحی آن در مرز با فاز گاز است. بنابراین، تنش سطحی در مایعات غیر قطبی کوچکتر است که دارای پیوندهای ضعیف بین مولکولی و بیشتر در مایعات قطبی هستند. تنش سطحی بزرگ دارای مواد دارای بین مولکولی است پیوند های هیدروژنی، به عنوان مثال، آب.

جدول 9.1

مقادیر تنش سطحی و انرژی سطحی خاص برخی از مواد در مرز با هوا

* - مقادیر انرژی سطح خاص داده می شود.

اثر دما

با افزایش دمای، فاصله بین مولکول ها افزایش می یابد، با افزایش دمای، تنش سطحی مایعات فردی کاهش می یابد، یعنی این نسبت انجام می شود:

برای بسیاری از اعتیاد به مایعات σ \u003d f (t) نزدیک به خطی استخراج وابستگی خطی به محور Abscissa، دمای بحرانی را تعیین می کند T S. این ماده. در این دما، یک سیستم دو فاز مایع - زوج ها متوقف می شوند و تبدیل به یک فاز می شوند.

برای بسیاری از مواد، ضرایب درجه حرارت تنش سطحی تقریبا از -0.1 تا -0.2 MJ / (M 2 K) است.

تأثیر ماهیت مراحل مرزی

کشش سطحی ( σ 12) در مرز دو مایعات 1 و 2 بستگی به طبیعت شیمیایی آنها (قطب) دارد. بیشتر تفاوت بین قطب های مایع، بیشتر تنش سطحی در مرز پارتیشن آنها (قانون بازپرداخت) بیشتر است.

تنش سطحی interfacial interfacial در مرز دو مایعات دو طرفه اشباع شده را می توان با استفاده از قانون تقریبی آنتونوف محاسبه کرد.

قانون Antonova (1907):اگر مایعات محدود به محلول در یکدیگر باشند، تنش سطحی در مرز 1 / g 2 برابر با تفاوت بین تنش سطحی مایعات مایع اشباع شده بر روی مرز با هوا یا بخار خود است:

مرطوب کردن

مرطوب کردن - تعامل مایع با یک بدن مایع جامد یا دیگر در حضور تماس همزمان از سه فاز ناخواسته، یکی از آنها معمولا گاز (هوا) است.

هنگامی که مقدار کمی از مایع را بر روی سطح جامد یا سطح مایع دیگری که دارای تراکم بیشتر بود، اعمال می شود، دو مورد ممکن است: در اولین مورد، مایع به شکل قطره به دست می آید، در مورد دیگری که گسترش می یابد. اولین فرآیند را در نظر بگیرید زمانی که قطره بیش از سطح بدن دیگری گسترش نمی یابد.

در واحد طول عمر، سه نیرو وجود دارد:

1. انرژی سطح بدن جامد، تلاش برای کاهش، کاهش افت فشار بر روی سطح است. این انرژی برابر با تنش سطح بدن جامد در مرز با هوا است σ tg.

2. انرژی سطح در یک مرز جامد با مایع σ tzh او تلاش می کند تا یک قطره را کاهش دهد، یعنی انرژی سطح با کاهش سطح سطح کاهش می یابد.

3. انرژی سطح در یک مرز قطره مایع با هوا σ zhg هدایت شده توسط مماس از سطح کروی قطره.

زاویه θ تشکیل شده توسط سطوح interfacial محدود کردن مایع قابل تنظیم، و داشتن یک رأس در بخش بخش از سه مرحله نامیده می شود توسط زاویه لبه یا زاویه مرطوب کردن.

پیش بینی بردار σ تاخیر در محور افقی - محصول σ lg · cos θ .

در شرایط تعادل:

Σ tg \u003d σ tzh + Σ гг · cos θ, (9.8)

. (9.9)

نسبت دریافت شده (9.9) نامیده می شود معادله یونگ .

بسته به مقادیر زاویه لبه تعادل، سه نوع اصلی مرطوب وجود دارد:

تجزیه و تحلیل معادله یونگ

1. اگر σ tg\u003e σ tzh, سپس cos θ\u003e 0 و θ < 90° (زاویه مرطوب منطقه ای) تیز - مرطوب کردن .

به عنوان مثال: آب بر روی سطح فلز پوشش داده شده با فیلم اکسید. گوشه کمتر θ و بیشتر cos θ مرطوب بهتر

3. اگر σ tg \u003d σ tzhT. cos θ \u003d 0 و θ \u003d 90 درجه - مرز بین رطوبت و غیر خجالت.

4. اگر T. cos θ \u003d 1 و θ \u003d 0 ° - مرطوب کامل (گسترش) - قطره به یک فیلم نازک گسترش می یابد. به عنوان مثال: جیوه روی سطح سرب از فیلم اکسید پاک شده است.

پر از غیر شارژ، یعنی، چنین موقعیتی زمانی است θ = 180 درجه، مشاهده نشده است، از زمانی که تماس با بدن های چگال، انرژی سطح همیشه کاهش می یابد.

مرطوب کردن آب برخی از بدن های جامد با زاویه لبه های زیر مشخص می شود: کوارتز - 0 درجه، مالاکیت - 17 درجه، گرافیت - 55 درجه، پارافین - 106 درجه. بدترین حالت با تفلون آب خیس شده است، زاویه مرطوب لبه 120 درجه است.

مایعات مختلف همان سطح را بسیار لکه نمی کنند. مطابق با قانون تقریبی - بهتر از سطح آن مایع، که به قطعیت نزدیک تر به یک ماده قابل جابجایی نزدیک تر است.

با توجه به مرطوب انتخابی، تمام مواد جامد به سه گروه تقسیم می شوند:

· هیدروفیلی (Oleophobic ) مواد - بهتر است با آب از هیدروکربن های غیر قطبی خیس شده است: کوارتز، سیلیکات، کربنات، اکسید و هیدروکسید فلزات، مواد معدنی (زاویه لبه کمتر از 90 درجه از طرف آب) بهتر است.

· مواد هیدروفوب (Oleophilic) - بهتر با مایعات غیر قطبی مرطوب تر از آب: گرافیت، زغال سنگ، گوگرد، پارافین، تفلون.

مثال 9.1 زاویه مرطوب لبه را تعیین کنید، قطره های آب تشکیل شده بر روی جامد، اگر تنش سطحی بر روی مرز هوا باشد جامد، آب جامد و آب هوا به ترتیب برابر است: 0.057؛ 0.020؛ 0.074 J / M 2. آیا آب مرطوب این سطح؟

تصمیم:

توسط قانون، یونگ:

cos θ< 0 و θ\u003e 90 درجه - این سطح مرطوب نیست

شناور

فلوتاسیون به رایج ترین روش های غنی سازی مواد معدنی اشاره دارد. حدود 90 درصد فلزات غیر آهنی، زغال سنگ، گوگرد و سایر مواد طبیعی با این روش غنی شده اند.

غنی سازی فلوتاسیون (جداسازی) بر اساس آب های مختلف مرطوب کننده مواد معدنی با ارزش و نژاد خالی است. در مورد یک شناور فوم از طریق یک تعلیق آبی از سنگ معدن خرد شده (پالپ)، هوا به حباب هایی حباب می شود که ذرات هیدروفوبیک معدنی با ارزش به حباب ها (فلزات خالص یا سولفید های آنها)، که پاپ تا سطح آن است، حباب می شود آب، و با فوم حاصل می شود مکانیکی برای پردازش بیشتر حذف می شود. یک نژاد خالی (کوارتز، آلومینوسیلیکات) به خوبی با آب خیس شده و در ماشین های فلوتاسیون حل می شود.

مثال 9.2 پودر کوارتز و گوگرد بر روی سطح آب ریخته می شود. اگر زاویه مرطوب لبه برای کوارتز 0 درجه و برای گوگرد 78 درجه باشد، چه پدیده را می توان انتظار داشت.

تصمیم گیری:

به عنوان کوارتز θ = 0 ° - رطوبت کامل، سپس کوارتز به طور کامل با آب پوشیده می شود و در پایین مخزن حل می شود. زاویه مرطوب لبه برای گوگرد نزدیک به 90 درجه است، بنابراین پودر گوگرد یک تعلیق را بر روی سطح آب تشکیل می دهد.

ویژگی های سطح منحنی بخش فاز

در فیزیک، قدرت تنش، نیرویی است که بر روی طناب، طناب، کابل یا شیء مشابه یا گروهی از اشیاء عمل می کند. همه چیز که کشش، معلق است، پشتیبانی می شود یا چرخش بر روی طناب، طناب، کابل، و غیره، هدف از نیروی تنش است. مانند تمام نیروها، تنش می تواند اشیاء را تسریع کند یا باعث تغییر شکل آنها شود. توانایی محاسبه قدرت تنش، یک مهارت مهم نه تنها برای دانش آموزان دانشکده فیزیک، بلکه همچنین برای مهندسین، معماران؛ کسانی که خانه های پایدار را ساختند باید بدانند که آیا یک طناب یا کابل خاص از وزن این جسم مقاومت خواهد کرد تا آنها به دنبال آن نباشند و نه سقوط کنند. شروع به خواندن مقاله برای یادگیری نحوه محاسبه قدرت تنش در برخی از سیستم های فیزیکی.

مراحل

تعیین نیروی تنش بر روی یک موضوع

  1. نیروها را در هر یک از انتهای موضوع تعیین کنید. قدرت تنش این موضوع، طناب نتیجه نیروهایی است که طناب را از هر انتها می کشند. ما به شما یادآوری میکنیم قدرت \u003d جرم × شتاب. فرض بر این است که طناب تنگ شده است، هر گونه تغییر در شتاب یا جرم یک جسم معلق بر روی طناب منجر به تغییر در نیروی تنش در طناب خود را. فراموش نکنید O. شتاب ثابت نیروهای گرانشی - حتی اگر سیستم تنها باشد، اجزای آن اشیاء گرانش هستند. ما می توانیم فرض کنیم که قدرت تنش این طناب T \u003d (m × g) + (m × a) است، جایی که "G" برای سرعت بخشیدن به گرانش هر یک از اشیاء پشتیبانی شده توسط طناب و "a" است هر شتاب دیگر، عمل بر روی اشیاء است.

    • برای حل انواع مشکلات فیزیکی، ما فرض می کنیم طناب کامل - به عبارت دیگر، طناب ما نازک است، توده ای ندارد و نمی تواند کشش یا شکستن باشد.
    • به عنوان مثال، بیایید سیستم را در نظر بگیریم که محموله با یک پرتو چوبی با یک طناب تک به حالت تعلیق درآمده است (تصویر را ببینید). نه محموله یا طناب حرکت نمی کند - سیستم تنها است. در نتیجه، ما می دانیم که بار در تعادل است، قدرت تنش باید برابر با قدرت گرانش باشد. به عبارت دیگر، نیروی تنش (f t) \u003d گرانش (f g) \u003d m × g.
      • فرض کنید که محموله دارای 10 کیلوگرمی است، بنابراین نیروی کششی برابر با 10 کیلوگرم 9/8 m / s 2 \u003d 98 نیوتن
  2. شتاب را در نظر بگیرید قدرت گرانش تنها قدرت نیست که می تواند بر قدرت تنش طناب تأثیر بگذارد - همان عمل هر نیرویی را که به جسم بر روی طناب متصل می شود، تولید می کند. اگر، به عنوان مثال، یک جسم آویزان بر روی طناب یا کابل تحت عمل نیروی شتاب، نیروی شتاب (شتاب جرم ×) به قدرت تنش تشکیل شده توسط وزن این شیء اضافه شده است.

    • فرض کنید که در مثال ما، بار 10 کیلوگرم بر روی طناب به حالت تعلیق درآمده است، و به جای اتصال به یک پرتو چوبی، آن را با شتاب 1 m / s 2 کشیده می شود. در این مورد، ما باید با توجه به شتاب محموله، و همچنین شتاب گرانش، به شرح زیر است:
      • f t \u003d f g + m × a
      • f t \u003d 98 + 10 کیلوگرم × 1 m / s 2
      • f t \u003d. 108 نیوتن
  3. شتاب زاویه ای را در نظر بگیرید. جسم بر روی طناب چرخش در اطراف نقطه، که به عنوان مرکز (به عنوان یک آونگ) محسوب می شود، دارای تنش به طناب از طریق نیروی گریز از مرکز است. نیروی سانتریفیوژ یک نیروی تنش اضافی است که باعث می شود طناب، "فشار دادن" آن را داخل، به طوری که بار ادامه حرکت در امتداد قوس، و نه در یک خط مستقیم. سریعتر جسم در حال حرکت است، نیروی گریز از مرکز بیشتر. نیروی سانتریفیوژ (F C) برابر با M × V 2 / R است که در آن "M" جرم است، "V" سرعت، و "R" است - شعاع دایره ای که در آن محموله حرکت می کند.

    • از آنجا که جهت و ارزش نیروی گریز از مرکز، بسته به اینکه شیء حرکت می کند و سرعت آن را تغییر می دهد، متفاوت است، تنش کامل طناب همیشه موازی با طناب در نقطه مرکزی است. به یاد داشته باشید که نیروی جاذبه به طور مداوم بر روی جسم عمل می کند و آن را پایین می آورد. بنابراین، اگر جسم به صورت عمودی حرکت کند، تنش کل قوی ترین چیز در نقطه پایین قوس (برای یک پاندول، نقطه ای از تعادل نامیده می شود) زمانی که جسم به حداکثر سرعت می رسد و ضعیف تر از فقط در نقطه بالا قوس زمانی که جسم کاهش می یابد.
    • بیایید فرض کنیم که در مثال ما جسم دیگر به سمت بالا شتاب نمی رود، بلکه به عنوان یک آونگ نوشت. اجازه دهید طناب ما 1.5 متر طول داشته باشد، و محموله ما با سرعت 2 متر بر ثانیه حرکت می کند، هنگام عبور از نقطه پایین تر دامنه. اگر ما نیاز به محاسبه قدرت تنش در نقطه پایین تر از قوس، زمانی که آن را بزرگترین، پس از آن شما ابتدا باید دریابید که آیا فشار گرانش در این نقطه تست شده است، همانطور که در بقیه استراحت - 98 نیوتون . برای پیدا کردن قدرت سانتریفوژ اضافی، ما باید موارد زیر را حل کنیم:
      • f c \u003d m × v 2 / r
      • f c \u003d 10 × 2 2 /1.5
      • f c \u003d 10 × 2.67 \u003d 26.7 newtons.
      • بنابراین، تنش کل 98 + 26.7 \u003d 124.7 نیوتن.
  4. توجه داشته باشید که قدرت تنش به دلیل قدرت گرانش به عنوان محموله تحت عبور قوس تغییر می کند. همانطور که در بالا ذکر شد، جهت و بزرگی از نیروی گریز از مرکز به عنوان شیء تغییر می کند. در هر صورت، هرچند قدرت گرانش و ثابت باقی می ماند، نیروی ناشی از تنش به عنوان یک نتیجه از جاذبه همچنین تغییر می کند. هنگامی که شیء نوسانی واقع شده است نه در نقطه پایین تر قوس (نقطه تعادل)، قدرت گرانش آن را کاهش می دهد، اما قدرت تنش آن را در زاویه می کشد. به همین دلیل، قدرت تنش باید بخشی از گرانش را مقابله کند، و نه کامل کامل آن.

    • جداسازی گرانش برای دو بردار قادر به کمک به شما در این شرایط به شما کمک می کند. در هر نقطه از قوس به صورت عمودی شیطانی، طناب زاویه "θ" با خط عبور از نقطه تعادل و مرکز چرخش است. به محض اینکه آونگ شروع به نوسان می کند، نیروی گرانش (m × G) به 2 بردار تقسیم می شود - mgsin (θ)، که بر روی مماس قوس در جهت نقطه تعادل و MGCOS (θ) عمل می کند، عمل می کند موازی با قدرت تنش، اما در جهت مخالف. تنش تنها می تواند MGCOS (θ) را مقاومت کند - قدرت هدایت شده علیه آن - نه قدرت کامل (به استثنای نقطه تعادل، جایی که تمام نیروها یکسان هستند).
    • بیایید فرض کنیم زمانی که پاندول یک زاویه 15 درجه از عمودی را از بین می برد، با سرعت 1.5 متر بر ثانیه حرکت می کند. ما قدرت تنش را با اقدامات زیر پیدا خواهیم کرد:
      • نسبت نیروی تنش به قدرت گرانش (T g) \u003d 98COS (15) \u003d 98 (0.96) \u003d 94.08 نیوتن
      • نیروی سانتریفیوژ (F C) \u003d 10 × 1.5 2 / 1،5 \u003d 10 × 1،5 \u003d 15 newtons
      • تنش کامل \u003d T G + F C \u003d 94.08 + 15 \u003d 109.08 نیوتن.
  5. محاسبه اصطکاک هر جسم که طناب را گسترش می دهد و "ترمز" را از اصطکاک یک شی دیگر (یا مایع) تجربه می کند، این قرار گرفتن در معرض تنش در طناب را انتقال می دهد. نیروی اصطکاک بین دو اشیاء نیز به عنوان هر وضعیت دیگر محاسبه می شود - بر اساس معادله زیر: نیروی اصطکاک (معمولا به عنوان FR) \u003d (mu) n می نویسد، جایی که MU ضریب نیروی اصطکاک بین اشیاء و n - نیروی متقابل معمول بین اشیاء، و یا قدرت که آنها را بر روی یکدیگر قرار داده است. لازم به ذکر است که اصطکاک صلح اصطکاک اصطکاک است که منجر به نتیجه تلاش برای به دست آوردن جسم در صلح، در حرکت، از اصطکاک جنبش متفاوت است - اصطکاک ناشی از تلاش برای تحمیل یک جسم متحرک برای ادامه حرکت.

    • بیایید فرض کنیم که محموله ما 10 کیلوگرم دیگر نوسان نیست، در حال حاضر با استفاده از یک طناب در امتداد هواپیما افقی قرار دارد. فرض کنید ضریب اصطکاک جنبش زمین 0.5 است و محموله ما با سرعت ثابت حرکت می کند، اما ما باید شتاب 1m / s 2 را بدهیم. این مشکل نشان دهنده دو تغییر مهم است - اول، ما دیگر نیازی به محاسبه قدرت تنش در رابطه با قدرت گرانش نیست، زیرا طناب ما محموله را در وزن نگه نمی دارد. دوم، ما باید به دلیل اصطکاک، و همچنین ناشی از شتاب جرم محموله، باید تنش را محاسبه کنیم. ما باید موارد زیر را حل کنیم:
      • نیروی عادی (n) \u003d 10 کیلوگرم × 9،8 (شتاب گرانش) \u003d 98 نانومتر
      • نیروی اصطکاک حرکت (F r) \u003d 0.5 × 98 n \u003d 49 newtons
      • نیروی شتاب (F a) \u003d 10 کیلوگرم × 1 m / s 2 \u003d 10 newtons
      • مجموع تنش \u003d F R + F A \u003d \u200b\u200b49 + 10 \u003d 59 نیوتن

    محاسبه نیروی تنش بر روی چندین موضوع

    1. با استفاده از یک بلوک، محموله موازی عمودی را افزایش دهید. بلوک ها مکانیسم های ساده ای هستند که شامل یک دیسک معلق هستند، که به شما اجازه می دهد جهت جهت نیروی کششی طناب را تغییر دهید. در یک پیکربندی بلوک ساده، یک طناب یا کابل از محموله معلق به بلوک می آید، سپس به محموله دیگری، به این ترتیب دو قسمت از طناب یا کابل ایجاد می شود. در هر صورت، تنش در هر یک از سایت ها یکسان خواهد بود، حتی اگر هر دو به پایان می رسد توسط نیروهای مقادیر مختلف سخت تر می شود. برای یک سیستم از دو توده، به طور عمودی به صورت عمودی در بلوک متوقف می شود، نیروی کششی 2G (m 1) (m 2) / (m 2 + m 1)، جایی که "G" - شتاب گرانش، "M 1" - جرم اولین شی، "M 2" - جرم شی دوم.

      • ما موارد زیر را ذکر می کنیم، وظایف فیزیکی این را نشان می دهد بلوک ها ایده آل هستند - توده ها، اصطکاک ندارند، آنها شکسته نمی شوند، تغییر نمی کنند و از طناب جدا نمی شوند که از آنها پشتیبانی می کنند.
      • بیایید فرض کنیم که ما دو عمر به صورت موازی به صورت موازی از طناب محموله معلق داریم. یک جرم بارگیری 10 کیلوگرم است و دوم 5 کیلوگرم است. در این مورد، ما باید زیر را محاسبه کنیم:
        • t \u003d 2G (m 1) (m 2) / (m 2 + m 1)
        • T \u003d 2 (9.8) (10) (5) / (5 + 10)
        • t \u003d 19.6 (50) / (15)
        • t \u003d 980/15
        • t \u003d. 65.33 نیوتن.
      • توجه داشته باشید که از آنجا که یک محموله سخت تر است، تمام عناصر دیگر برابر هستند، این سیستم شروع به سرعت بخشید، بنابراین، بار 10 کیلوگرم حرکت می کند، محموله دوم را مجبور می کند تا افزایش یابد.
    2. بارها با استفاده از بلوک های با موضوعات عمودی غیر موازی تعلیق کنید. بلوک ها اغلب برای هدایت نیروی تنش در جهت به غیر از جهت پایین یا به سمت بالا استفاده می شود. اگر، به عنوان مثال، محموله به صورت عمودی به یک انتهای طناب متوقف می شود و انتهای دیگر بار را در هواپیما مورب نگه می دارد، بلوک غیر موازی بلوک ها شکل یک مثلث را با گوشه ها در نقاط با محموله اول می گیرد ، دوم و بلوک خود. در این مورد، تنش در طناب بستگی به هر دو قدرت گرانش و جزء نیروی کششی دارد که موازی با بخش مورب طناب است.

      • بیایید فرض کنیم که ما یک سیستم با بار 10 کیلوگرم (m 1) به طور عمودی متصل به بار 5 کیلوگرم (m 2) در یک صفحه شیب دار 60 درجه متصل می شود (اعتقاد بر این است که این شیب اصطکاک را نمی دهد) . برای پیدا کردن تنش در طناب، ساده ترین راه برای اولین بار معادلات را برای نیروها تسریع می کند. بعد، ما مثل این عمل می کنیم:
        • تعلیق سخت تر است، در اینجا هیچ اصطکاک وجود ندارد، بنابراین ما می دانیم که آن را تسریع می کند. تنش در طناب می کشد، به طوری که آن را با توجه به نیروی حاصل f \u003d m 1 (g) - t یا 10 (9،8) - t \u003d 98 - T.
        • ما می دانیم که بار در هواپیما شیب دار شتاب می گیرد. از آنجایی که اصطکاک نداشته باشد، می دانیم که تنش بار هواپیما را می کشد و آن را پایین می آورد فقط وزن خود را. مولفه نیروی کشش بر روی تمایل، به عنوان MGSIN (θ) محاسبه می شود، بنابراین در مورد ما می توان نتیجه گرفت که آن را در ارتباط با نیروی نسبی F \u003d T - M 2 (G) SIN (60) \u003d t سرعت بخشید - 5 (9.8) (0.87) \u003d T - 42.14.
        • اگر ما این دو معادله را معادل کنیم، 98 - T \u003d T - 42،14 معلوم می شود. ما پیدا می کنیم و 2T \u003d 140.14 یا T \u003d 70.07 نیوتن.
    3. از چند موضوع برای تعلیق شی استفاده کنید. در نتیجه، بیایید تصور کنیم که جسم در سیستم طناب "Y-shaped" معلق است - دو طناب بر روی سقف ثابت می شوند و در نقطه مرکزی یافت می شوند، که از آن یک طناب سوم با محموله وجود دارد. نیروی تنش طناب سوم واضح است - یک تنش ساده به عنوان یک نتیجه از جاذبه یا m (g). تنش در دو طناب دیگر متفاوت است و باید در قدرت کلی برابر با قدرت گرانش در یک موقعیت عمودی باشد و در هر دو جهت افقی صفر باشد، فرض بر این است که سیستم در حالت استراحت است. تنش در طناب بستگی به جرم محموله معلق دارد و از گوشه ای که هر یک از طناب ها از سقف متفاوت است.

      • بیایید فرض کنیم که در سیستم Y شکل ما، محموله های پایین تر دارای توده ای از 10 کیلوگرم و به حالت تعلیق در دو طناب، زاویه یکی از آنها با سقف 30 درجه است و زاویه دوم 60 درجه است. اگر ما نیاز به پیدا کردن تنش در هر یک از طناب، ما باید اجزای افقی و عمودی تنش را محاسبه کنیم. برای پیدا کردن T 1 (تنش در آن طناب که شیب 30 درجه است) و T 2 (تنش در آن طناب، شیب آن 60 درجه است)، شما باید تصمیم بگیرید:
        • با توجه به قوانین مثلثات، نسبت t \u003d m (g) و t 1 و t 2 برابر با زاویه کوزین بین هر یک از طناب ها و سقف است. برای T 1، COS (30) \u003d 0.87، به عنوان T 2، COS (60) \u003d 0.5
        • تنش را در طناب پایین (T \u003d Mg) در کوزین هر زاویه برای پیدا کردن T 1 و T 2 ضرب کنید.
        • t 1 \u003d 0.87 × m (g) \u003d 0.87 × 10 (9،8) \u003d 85.26 نیوتن.
        • t 2 \u003d 0.5 × m (g) \u003d 0.5 × 10 (9،8) \u003d 49 نیوتن

ساختارها بتن مسلح هستند

روش ها برای اندازه گیری نیروی کشش تقویت کننده

GOST 22362-77

کمیته دولتی شورای وزیران اتحاد جماهیر شورای ایالات متحده
برای امور ساخت و ساز

مسکو

طراحی شده

موسسه تحقیقات علمی بتن و تقویت (NIIZB) GOSSTROITA USSR

کارگردان K.V. mikhailov

رهبران موضوع: G.I. Berdichevsky، v.A. klevtsov

هنرمندان: v.T. Dyachenko، Yu.K. Zhulev، N.A. مارکوف، S.A. مادری

موسسه تحقیقات تمامی اتحادیه فن آوری کارخانه محصولات بتنی پیش ساخته و ساختارهای (بتن مسلح) وزارت صنایع مصالح ساختمانی اتحاد جماهیر شوروی

مدیر GS ایوانوف

رئیس موضوع E.Z. ermakov

هنرمند V.N. مارچیین

آزمایشگاه تحقیقاتی مکانیک فیزیکی و شیمیایی مواد و فرآیندهای تکنولوژیکی سرپرستونستروئیدال

مدیر A.M. Gorshkov

سر و هنرمند موضوع e.g. دستورالعمل ها

موسسه تحقیقات ساختمان ساختمان (NISI) ساختمان دولتی اتحاد جماهیر شوروی

کارگردان A.I. بوراکاس

رئیس موضوع D.A. korshunov

هنرمندان: V.S. Goloborodko، M.V. Sidorenko

ارائه شده توسط موسسه تحقیقات بتن و تقویت (NIIZB) ساختمان دولتی اتحاد جماهیر شوروی

کارگردان K.V. mikhailov

تهیه شده برای تصویب بخش فنی و استاندارد سازی ساختمان دولتی اتحاد جماهیر شوروی

رئیس بخش V.I. سیچوف

ارسالی ارسالی استاندارد سازی در ساخت MM نوکوف

گول زدن متخصصان: I.S. Lifanov، A.V. شجاعت

تصویب و تصویب شده توسط قطعنامه کمیته امور خارجه شورای وزیران اتحاد جماهیر شورای اتحاد جماهیر شورای اتحاد جماهیر شورای اتحاد جماهیر شوروی برای امور ساخت و ساز 1 فوریه 1997. شماره 4

استاندارد دولتی اتحادیه SSR

با تصمیم کمیته امور خارجه شورای وزیران اتحاد جماهیر شورای اتحاد جماهیر شورای ایالات متحده برای ساخت 1 فوریه 1977 شماره 4، مهلت تعیین شد

از 01.07 1977 .

عدم رعایت استاندارد مطابق با قانون است.

این استاندارد برای ساختارهای پیش از استرس بتن تقویت شده با تقویت تقویت با روش های مکانیکی، الکتروترمال، الکترومترمیککانیک اعمال می شود و روش های زیر را برای اندازه گیری نیروی تقویت کننده تقویت می کند:

روش اندازه گیری گرانشی؛

روش اندازه گیری با توجه به علائم دینامومتر؛

روش اندازه گیری با توجه به شهادت سنج فشار؛

روش اندازه گیری برای بزرگی از تقویت تقویت؛

اندازه گیری روش اتصالات عرضی؛

روش اندازه گیری فرکانس.

1. مقررات عمومی

1.1. استفاده از روش اندازه گیری قدرت کشش تقویت در نقشه های کاری، استانداردها یا شرایط فنی برای ساختارهای بتن مسلح پیش ساخته شده است.

1.2 اندازه گیری قدرت تقویت تقویت کننده در فرآیند تنش آن یا پس از اتمام تنش انجام می شود.

1.3. برای اندازه گیری نیروی کشش تقویت، لوازم مورد استفاده - Pred، IPN-7، پین، که گذشت تست های دولتی و برای انتشار جمعی توصیه می شود.

طرح ها و ویژگی های فنی دستگاه ها در مرجع نشان داده شده است. برنامه و سایر دستگاه های رضایت بخش این استاندارد مجاز هستند.

1.4 دستگاه های مورد استفاده برای اندازه گیری قدرت تقویت باید با توجه به GOST 8.002-71 مورد آزمایش قرار گیرد و ویژگی های تدریجی ساخته شده در قالب جداول یا نمودار ها.

1.5. قبل از استفاده، دستگاه باید برای انطباق با دستورالعمل های عملیات آن تأیید شود. روش اندازه گیری باید با سفارش ارائه شده توسط این دستورالعمل مطابقت داشته باشد.

1.6 نتایج اندازه گیری قدرت کشش تقویت باید در مجله ثبت شود، شکل آن در توصیه شده ارائه شده است.

2. روش گرانشی برای اندازه گیری نیروی کشش تقویت

2.1. روش گرانشی بر مبنای ایجاد رابطه بین قدرت تقویت و جرم کالاها که تنش آن را انجام می دهد، بر اساس استقرار رابطه بین تقویت رابطه است.

2.2. روش گرانشی در مواردی که تنش توسط محموله به طور مستقیم از طریق سیستم اهرم یا پلی استیس انجام می شود، اعمال می شود.

2.3. برای اندازه گیری قدرت تنش تقویت، جرم محموله اندازه گیری می شود، بر اساس آن نیروی کشش تقویت تعیین می شود، با توجه به سیستم انتقال قدرت از کالا به اتصالات کشیده شده، زیان از اصطکاک و ضرر دیگر، اگر وجود داشته باشد حسابداری برای تلفات در سیستم انتقال نیروی تنش از اتصالات محموله توسط یک دینامومتر در هنگام فارغ التحصیلی سیستم انجام می شود.

2.4 جرم محموله باید با دقت تا 2.5٪ اندازه گیری شود.

3. اندازه گیری نیروی کشش تقویت با توجه به دینامومتر

3.1 روش اندازه گیری قدرت کشش تقویت بر اساس نشانه های دینامومتر بر اساس رابطه بین نیروی کششی و تغییر شکل های دینامومتر است.

3.2. دینامومتر در مدار نیروی تقویت بین توقف های انتهایی یا فراتر از آنها به گونه ای است که نیروی تقویت تقویت توسط دینامومتر درک می شود.

3.3. نیروی کشش تقویت توسط ویژگی کالیبراسیون دینامومتر تعیین می شود.

3.4. هنگامی که دینامومتر به زنجیره ای از چندین اتصالات موازی تبدیل می شود، نیروی کشش کل اندازه گیری می شود. مقدار نیروی کشش در هر عنصر را می توان با یکی از روش های مشخص شده و این استاندارد تعیین کرد.

3.5. برای اندازه گیری قدرت تقویت، دینامومتر نمونه بر اساس GOST 9500-75 استفاده می شود. مجاز است از دینامومتر های دیگر با یک کلاس دقت کمتر از 2.5 استفاده شود.

3.6. مقادیر شهادت به دست آمده باید ظرف 30-100٪ از مقیاس دینامومتر باشد.

4. اندازه گیری نیروی کششی نیرو با توجه به شهادت سنج فشار

4.1. روش اندازه گیری نیروی تنش بر اساس شهادت سنج فشار بر اساس وابستگی بین فشار در سیلندر جک، اندازه گیری شده توسط فشار سنج، و قدرت ادعای تقویت است.

4.2. اندازه گیری قدرت مونتاژ تقویت با توجه به شهادت سنج فشار زمانی استفاده می شود که جک های هیدرولیکی آن را کشش می دهد. تعیین ویژگی های مترولوژیکی جک های هیدرولیکی بر اساس GOST 8.136.74 انجام می شود.

4.3. تعیین قدرت تقویت تقویت تقویت با توجه به شهادت سنج فشار به طور مستقیم در طول فرآیند تنش انجام می شود و زمانی که انتقال تلاش از جک به شکل یا ایستاده متوقف می شود.

4.4. با تنش گروهی تقویت نیروی کلی را تعیین می کند. مقدار نیروی کششی هر عنصر توسط یکی از روش های مشخص شده در این استاندارد تعیین می شود.

4.5. برای اندازه گیری قدرت تقویت، اندازه گیری های نمونه با توجه به GOST 8625-69 با استفاده از اسید هیدرولیک استفاده می شود.

4.6. کلاس دقت سنج های فشار، تعیین شده توسط GOST 13600-68، باید کمتر از 1.5 باشد.

4.7. هنگام اندازه گیری نیروی تنش بر اساس نشانه های گاز فشار، مقادیر ارزش های به دست آمده باید ظرف 30-90٪ از اندازه گیری فشار سنج باشد.

4.8. هنگامی که کشش اتصالات توسط جک های هیدرولیک در سیستم هیدرولیک، همان اندازه گیری های فشار که فارغ التحصیلی انجام شد.

5. اندازه گیری قدرت مونتاژ تقویت توسط گسترش آن

5.1. روش اندازه گیری نیروهای تنش در مقدار انقباض تقویت کننده های تضعیف شده بر اساس وابستگی گسترش تقویت تقویت از مقدار ولتاژ است که با توجه به منطقه مقطعی تقویت کننده ، نیروی تنش را تعیین می کند.

5.2. روش اندازه گیری مقاومت مجمع مونتاژ تقویت در میزان طول عمر آن، به دلیل دقت نسبتا کم، به طور مستقل اعمال نمی شود، اما در ترکیب با سایر روش های داده شده و این استاندارد.

دقت نسبتا کم این روش با تغییرات خواص پلاستیکی الاستیک فولاد تقویت کننده، و همچنین تغییر شکل شکل و توقف تعیین می شود.

5.3. برای اندازه گیری نیروی تنش در میزان طول کشش، لازم است که ارزش انقباض واقعی عنصر تقویت کننده را در طول تنش آن تعیین کنید و نمودار "ولتاژ بلند" داشته باشید.

5.4. محاسبه گسترش فولاد تقویت کننده در غیاب نمودار "Elongation Elongation" توسط فرمول داده شده در مرجع مجاز است.

5.5. با استفاده از روش الکتروترمال کشش با گرمایش خارج از فرم، طول عنصر تقویت شده پیش از آن تجویز می شود، با توجه به خواص elastoplastic فولاد، طول شکل، از دست دادن استرس به دلیل تغییر شکل فرم ها، جابجایی و خرد کردن از تقویت متوقف می شود و به طور سیستماتیک نظارت می شود. این زیان ها در ابتدای تولید نصب می شوند و به صورت دوره ای بررسی می شوند.

5.6. روش اندازه گیری نیروی کشش برای طول کشیدن تقویت در ترکیب با روش های اندازه گیری نیروی تنش بر اساس شهادت سنج فشار یا دینامومتر استفاده می شود. در عین حال، لحظه شروع تغییر اندازه سنج فشار یا پینامومتر، ثابت شده است و گسترش تقویت کننده اندازه گیری می شود.

قوانین اندازه گیری فلز با توجه به GOST 427-75؛

مسیرهای اندازه گیری فلز با توجه به GOST 7502-69؛

calcarculi با توجه به GOST 166-73.

5.8. نیروی کشش تقویت برای طول کشیدن آن به عنوان یک محصول از منطقه مقطعی آن با مقدار ولتاژ تعیین می شود. در عین حال، منطقه مقطعی از تقویت، گرفته شده از حزب، مطابق با بند 2.3 GOST 12004-66 تعیین شده است.

5.9. مقدار ولتاژ در نمودار کشش تقویت شده، از همان دسته ای تعیین می شود. ساخت نمودار مطابق با پاراگراف 8 GOST 12004-66 ساخته شده است.

5.10. مقدار گسترش تقویت تقویت شده توسط ابزار نصب شده به طور مستقیم به تقویت اندازه گیری می شود؛ شاخص های نوع ساعت با توجه به GOST 577-68؛ اهرم تانسومتر با توجه به GOST 18957-73 یا نشان داده شده در اندازه گیری ابزار بر روی خطرات اعمال شده برای تقویت.

5.11. با تنش الکتروترمال تقویت کننده با حرارت دادن در خارج از شکل اندازه های افزودنی که باعث می شود دریچه تقویت کننده به عنوان یک تفاوت بین طول عمر و تلفات بر روی خرد شدن از پیچ و مهره ها و تغییر شکل شکل تعیین شود.

5.12. انقباض کامل تقویت تقویت به عنوان تفاوت بین فاصله بین جریان های فرم نیروی یا پایه و طول خمیر تقویت بین لنگر اندازه گیری شده در همان دما تعریف شده است.

5.13. "Criming of Anchors" بر اساس آزمایشات لنگر مطابق با پاراگراف 3.9 تعیین می شود. GOST 10922-76.

5.14. تغییر شکل شکل در سطح توقف ها به عنوان تفاوت در فاصله بین آنها قبل و بعد از کشش ابزار تقویت شده مشخص شده تعریف شده است.

5.15. اندازه گیری نیروی تنش در مقدار گسترش می تواند در طول فرآیند تنش و پس از اتمام آن ساخته شود.

6. اندازه گیری نیروی کشش تقویت با تاخیر عرضی

6.1 این روش بر مبنای ایجاد رابطه بین نیرو، کشیدن تقویت در یک مقدار معین در جهت عرضی و نیروی کشش تقویت کننده است.

6.2 کشش عرضی تقویت می تواند بر روی طول کامل تقویت شده بین توقف های فرم (تاخیر بر اساس فرم) و بر اساس خود ابزار (دستگاه با پایه خود) باشد.

6.3. هنگامی که اتصالات بر اساس فرم به تأخیر افتاده اند، دستگاه بر روی شکل قرار می گیرد، که پیوند زنجیره اندازه گیری است. هنگامی که ابزار به تأخیر افتاده است، دستگاه با تقویت در سه نقطه تماس می گیرد، اما در تماس با فرم نیست.

6.4. هنگام اندازه گیری قدرت مونتاژ تقویت، روش تاخیر عرضی در تقویت نباید تغییر شکل باقی مانده باشد.

6.5. هنگام اندازه گیری نیروی کشش تقویت، روش تاخیر با استفاده از دستگاه های مکانیکی نوع ابزار پیشین یا الکترومکانیکی نوع پین استفاده می شود.

6.6. ابزار مورد استفاده باید کلاس دقت کمتر از 1.5 باشد؛ قیمت تقسیم مقیاس نباید بیش از 1٪ از مقدار حد بالایی از تنش کنترل شده باشد.

6.7. خطای مشخصه کالیبراسیون نباید بیش از ± 4٪ باشد.

یک مثال از تخمین خطا هنگام تعیین مشخصه کالیبراسیون در مرجع داده می شود.

6.8. محل نصب دستگاه های الکترومکانیکی باید در فاصله حداقل 5 متر از منابع تداخل الکتریکی باشد.

6.9. نسبت انحراف تقویت به طول آن نباید تجاوز کند:

1: 150 - برای تقویت سیم، میله و کابل با قطر تا 12 میلیمتر؛

1: 300 - برای تقویت میله و کابل با قطر بیش از 12 میلیمتر.

6.10. هنگام اندازه گیری قدرت تقویت، دستگاه با پایه خود را بر اساس تقویت در هر نقطه از طریق آن نصب شده است. در عین حال، مفاصل تقویت نباید در پایگاه داده دستگاه باشد.

6.11. هنگام اندازه گیری قدرت تقویت تقویت، دستگاه ها در وسط توقف (رسم) در وسط مقاومت به فرم نصب می شوند. جابجایی محل نصب از وسط فاصله نباید بیش از 2٪ از طول تقویت باشد.

نمودار نصب دستگاه ها هنگام اندازه گیری نیروی کشش تقویت کننده

1 فرم؛ 2 - دستگاه IDU؛ 3 - دستگاه IPN-7؛ چهار - آرماتور؛ 5 - متوقف می شود؛

9. تعریف و ارزیابی نیروی کشش تقویت کننده

9.1 نیروی کشش تقویت به عنوان نتایج اندازه گیری میانگین محاسبات تعریف شده است. در این مورد، تعداد اندازه گیری ها باید حداقل 2 باشد.

9.2 ارزیابی قدرت تقویت تقویت تقویت شده با مقایسه مقادیر نیروهای تقویت تقویت کننده به دست آمده در طول اندازه گیری، با نیروی کششی مشخص شده در طرح های استاندارد یا کار بر روی ساختارهای بتن مسلح؛ در عین حال، انحراف نتایج اندازه گیری نباید از انحرافات مجاز تجاوز کند.

9.3. بررسی نتایج تعیین نیروی تقویت برای طول عمر آن با مقایسه طول عمر واقعی با محاسبه خاص انجام می شود.

طول عمر واقعی نباید از مقادیر محاسبه شده بیش از 20٪ متفاوت باشد.

یک مثال از محاسبه انقباض فولاد تقویت کننده در مرجع ارائه شده است.

10. الزامات ایمنی

10.1 اندازه گیری نیروی مجمع تقویت کننده توسط افرادی که در مقررات ایمنی آموزش دیده اند، که تجهیزات تجهیزات و تکنولوژی اندازه گیری نیروهای تنش را مطالعه کرده اند، مجاز است

10.2 اقدامات نیز باید توسعه یابد و اقدامات حصول اطمینان از انطباق با الزامات ایمنی در صورت نیاز به تقویت تقویت در هنگام اندازه گیری نیروی تنش.

10.3. افرادی که در اندازه گیری نیروی کشش تقویت کننده شرکت نمی کنند نباید در ناحیه اتصالات کشیده شده باشند.

10.4 برای افرادی که در اندازه گیری قدرت کشش تقویت، حفاظت قابل اعتماد از سپر ها، شبکه ها یا کابین های قابل حمل قابل حمل، گیره های قابل حمل، گیره های موجودی قابل جابجایی هستند که در برابر خروج از گیره ها محافظت می کنند و میله های خیالی تقویت شده فراهم می شود.

پیوست 1

ارجاع

طرح ها و ویژگی های فنی دستگاه های آمادگی دستگاه، IPN-7 و PIN

دستگاه Pred

اثر دستگاه. هنگام اندازه گیری نیروی کششی اتصالات و طناب ها، بر پایه کشش الاستیک عنصر تقویت کننده در وسط فاصله بین توقف ها است و هنگام اندازه گیری نیروی کششی سیم-ارزش محصول آن بر اساس قاب خیره کننده دستگاه است. تغییر شکل بهار دستگاه با استفاده از شاخص زمان نوع زمان بر اساس GOST 577-68، که نشانه ای از دستگاه UPR است، اندازه گیری می شود.

محور عرضی تقویت کننده یک حرکت ثابت از یک سیستم از دو لینک پیوسته پیوسته ایجاد می کند: یک عنصر تقویت شده کشیده شده و بهار بهار.

با افزایش قدرت تقویت کشش، مقاومت فسفات عرضی افزایش می یابد و حرکت آن کاهش می یابد و بنابراین تغییر شکل بهار دستگاه افزایش می یابد، به همین ترتیب شاخص شاخص ابزار.

مشخصه کالیبراسیون دستگاه بستگی به قطر و طول تقویت در هنگام کار بر اساس فرم و تنها از قطر - زمانی که بر اساس فریم خسته کننده عمل می کند.

این دستگاه از مسکن پیش بینی شده است، یک لولا با یک لوله راهنمای، یک پیچ پیشرو با اندام و دسته، چشمه ها با مهره کروی، قلاب کششی، شاخص، توقف، و یا قاب خیره کننده (این نرم افزار) پیش بینی شده است.

هنگام اندازه گیری نیروی کششی اتصالات و طناب های میله، دستگاه توسط ایستگاه ایستاده، پالت فرم نصب شده است. قلاب ضبط توسط میله یا طناب تقویت می شود و چرخش پیچ در حال اجرا در پشت دسته آن، تماس با میله یا طناب را فراهم می کند. چرخش بیشتر پیچ های زیرزمینی یک محرومیت اولیه از تقویت ایجاد می کند، که ارزش آن توسط شاخص ثابت شده است.

در پایان هیئت های زیبا در معرض خطر در مسکن، موقعیت اندام ذکر شده است، به شدت به پیچ راننده متصل شده است (سطح جانبی اندام توسط 100 قسمت شکسته شده است)، و سپس چرخش پیچ های نورد است ادامه داد.

پس از اتمام شمار منتخب تکمیل شده، خواندن شاخص ثبت می شود (UPR2). نیروی کشش تقویت توسط مشخصه کالیبراسیون ابزار P \u003d F (UPR2) تعیین می شود.

هنگام اندازه گیری نیروی کششی سیم تقویت شده با قطر 5 میلیمتر کمتر، تاکید بر یک فریم محکم با پایه ای از 600 میلیمتر جایگزین می شود و قلاب دستگیره یک قلاب کوچک است. قدرت تنش سیم توسط مشخصه کالیبراسیون دستگاه زمانی که فریم تعیین می شود تعیین می شود.

اگر غیرممکن باشد که تمرکز دستگاه را در هواپیما بین دیوارهای فرم ها (صفحات ردیف، صفحات پوشش، و غیره) قرار دهید، می توان آن را با یک سوراخ با یک قلاب قابل توجه کرد.

دستگاه IPN-7

این دستگاه شامل یک فرکانس فرکانس کم فرکانس با تقویت کننده قرار داده شده در مسکن، متر و مبدل اندازه گیری اولیه متصل شده توسط سیم با تقویت کننده (این برنامه) است.

نمودار دستگاه

1 - تاکید؛ 2 - بهار؛ 3 - شاخص؛ 4 - بدن؛ 5 - لولا؛ 6 - بره با دسته؛ 7 - پایه خود؛ 8 - قلاب

طرح دستگاه IPN-7

1 - دستگاه دستگاه؛ 2 - پیشخوان؛ 3 - سیم؛ 4 - مبدل اولیه

اصل عمل دستگاه بر مبنای تعیین فرکانس نوسانات خود از اتصالات کششی است که بستگی به ولتاژ و طول آن دارد.

نوسانات تقویت کننده ناشی از یک اثر متقابل یا به روش دیگری است. مبدل اولیه اندازه گیری دستگاه، نوسانات مکانیکی را درک می کند، آنها را به الکتریکی تبدیل می کند، که فرکانس آن پس از تقویت شمارش متر الکترومکانیکی دستگاه است. در فرکانس نوسانات خود، با استفاده از ویژگی کالیبراسیون، تعیین قدرت کشش قطر تقویت کننده، کلاس ها و طول ها.

دستگاه پین

این دستگاه شامل یک قاب با توقف، غیر عادی با یک دستگاه اهرم، یک مهره تنظیم، یک عنصر کششی با سینها، قلاب و عناصر مدار الکتریکی قرار داده شده در یک محفظه جداگانه ای است که حاوی تقویت کننده و یک دستگاه قابل شمارش (این نرم افزار) است.

این دستگاه نیروی لازم برای جابجایی عرضی اتصالات کشش را بر روی یک مقدار مشخص اندازه گیری می کند.

تغییر عرضی مشخص شده تقویت کننده نسبت به توقف های متصل به قاب قاب با حرکت دسته ای از غیر عادی به سمت چپ ایجاد می شود. در این مورد، اهرم پیچ پیچ مهره های تنظیم را با مقدار زیادی بسته به نوع بی نظمی غیر عادی حرکت می دهد. نیروی مورد نیاز نیروی بستگی به قدرت تقویت تقویت کننده دارد و با تغییر شکل عناصر الاستیک اندازه گیری می شود.

این دستگاه برای هر کلاس و قطر تقویت شده درجه بندی شده است. شهادت اکو بستگی به طول اتصالات کشش دارد.

نمودار دستگاه پین

1 - متوقف می شود؛ 2 - قاب؛ 3 - غیر عادی؛ 4 - تنظیم مهره؛ 5 - عنصر الاستیک با wiretuboretors (قرار داده شده در زیر پوشش)؛ 6 - قلاب؛ 7 - جعبه با عناصر مدار الکتریکی.

ویژگی های اصلی فنی دستگاه ها

نوع دستگاه

نیروی تنش، TC

قطر آرماتور، میلی متر

طول آرماتور، متر

طول دستگاه پایگاه داده خود، MM

توده دستگاه، کیلوگرم

بدون پایه خود

بدون محدودیت

بدون پایه خود

بدون محدودیت


ضمیمه 2

مجله
سوابق نتایج اندازه گیری نیروی تقویت

تاریخ اندازه گیری

نوع محصول

تقویت داده ها

دستگاه داده

علائم در مقیاس

نیروی تقویت تقویت، وسیله نقلیه

انحراف از ارزش های پروژه

توجه داشته باشید

تعداد عناصر تقویت کننده

کلاس آرماتور، نام تجاری فولاد

قطر، میلی متر

طول، میلی متر

تنش نیروی طراحی (اسمی و تحمل

نوع و اتاق

مقیاس چندگانه

شاخص های منبع

ابعاد اول

اندازه گیری دوم

اندازه گیری 3

میانگین 3 اندازه گیری با توجه به عامل مقیاس

در بند 7.1 آزمایش ها در نظر گرفته شد، نشان دهنده تمایل سطح مایع برای کاهش است. این کاهش ناشی از نیروی تنش سطحی است.

نیرویی که در امتداد سطح مایع عمل می کند عمود بر خط محدود این سطح است و به دنبال کاهش آن به حداقل، به نام نیروی کششی سطح است.

اندازه گیری نیروی کششی سطح

برای اندازه گیری قدرت تنش سطحی، ما تجربه زیر را انجام خواهیم داد. یک قاب سیم مستطیلی را بگیرید، یک طرف آن auلانا l. این می تواند با اصطکاک کوچک در سطح عمودی حرکت کند. غوطه ور کردن قاب به کشتی با یک راه حل صابون، ما یک فیلم صابون را بر روی آن دریافت می کنیم (شکل 7.11، a). به محض این که قاب را از یک راه حل صابون بکشیم، یک سیم auبلافاصله به حرکت می آید فیلم صابون سطح آن را کاهش می دهد. از این رو auنیرویی است که عمود بر سیم به سمت فیلم هدایت می شود. این قدرت تنش سطحی است.

برای جلوگیری از حرکت سیم، شما باید قدرت را به آن بدهید. برای ایجاد این نیرو، می توانید بهار نرم، بر اساس یک سه پایه ثابت کنید (نگاه کنید به شکل 7.11، O). قدرت کشش بهار همراه با قدرت گرانش عمل بر روی سیم، در مقدار خواهد بود برای تعادل، سیم لازم است که برابری شود
, جایی که - قدرت تنش سطحی که بر روی یک سیم از یکی از سطوح فیلم عمل می کند (شکل 7.11، ب).

از اینجا
.

نیروی کششی قدرت چیست؟

اگر سیم به سمت پایین حرکت کند h., این نیروی خارجی F. 1 = 2 F. کار خواهد کرد

(7.4.1)

با توجه به قانون حفاظت از انرژی، این کار برابر با تغییر انرژی (در این مورد، سطح سطح) است. انرژی اولیه سطح SOAP S. 1 برابر تو پ 1 = = 2σs 1 , از آنجا که فیلم دارای دو سطح از همان منطقه است. انرژی سطح محدود

جایی که S. 2 - میدان فیلم پس از حرکت سیم برای فاصله h.. از این رو،

(7.4.2)

معادله قسمت سمت راست عبارات (7.4.1) و (7.4.2)، ما به دست می آوریم:

از این رو قدرت تنش سطحی، عمل بر روی مرز طول لایه سطح l.مساوی با:

(7.4.3)

قدرت تنش سطحی بر روی سطح مماس به سطح عمود بر مرز لایه سطحی (عمود بر سیم auدر این مورد، ببینید شکل. 7.11، a).

اندازه گیری ضریب تنش سطحی

راه های زیادی برای اندازه گیری تنش سطحی مایعات وجود دارد. به عنوان مثال، تنش سطح A را می توان با استفاده از نصب نشان داده شده در شکل 7.11 تعیین کرد. ما یک روش دیگر را در نظر خواهیم گرفت که برای دقت بیشتری از نتایج اندازه گیری اعمال نمی شود.

سیم مسی را به دینامومتر حساس وصل کنید، منحنی به عنوان نشان داده شده در شکل 7.12، a. یک رگ را با آب زیر سیم جایگزین کنید تا سیم سطح آب را لمس کند (شکل 7.12، ب)و "گیر کرده" به او. ما اکنون به آرامی کشتی را با آب پایین می آوریم (یا همان همان، یک دینامومتر را با یک سیم بلند می کنیم). ما خواهیم دید که همراه با یک سیم، ضد آب آن را پرورش می دهد، و تست دینامومتر به تدریج افزایش می یابد. این به حداکثر مقدار در زمان آبهای فیلم آب و "جدایی" آب از آب می رسد. اگر تراکم دینامومتر در زمان جداسازی سیم وزن خود را کم کند، پس قدرت خواهد بود F., برابر با قدرت دوگانه تنش سطحی (در فیلم آب دو سطوح):

جایی که l. - طول سیم.

با طول یک سیم 1 \u003d 5 سانتی متر و دمای 20 درجه سانتیگراد، نیرو به نظر می رسد 7.3 × 10 -3 n. سپس

نتایج اندازه گیری تنش سطحی برخی از مایعات در جدول 4 نشان داده شده است.

جدول 4

از جدول 4 می توان دید که در مایعات آسان به خواب (اتر، الکل)، تنش سطحی کمتر از مایعات غیر انتفاعی است، به عنوان مثال، جیوه. تنش سطحی بسیار کمی در هیدروژن مایع و به ویژه در هلیوم مایع. در فلزات مایع، تنش سطحی، برعکس بسیار بزرگ است.

تفاوت در تنش سطحی مایعات با تفاوت در نیروهای تعامل بین مولکولی توضیح داده شده است.