При конструировании датчиков и приборов, используемых в различных отраслях жизнедеятельности человека, производят расширенный классифицированный обзор физических явлений и эффектов для того, чтобы выбрать необходимый для поставленной задачи.
Разнообразие физических эффектов обусловлено четырьмя типами взаимодействия полей:
гравитационными;
магнитными;
ядерными;
слабыми.
Результат взаимодействия полей на объект может привести к изменению параметров объекта и появлению новых полей.
На стадии измерительного преобразования происходит преобразования одного вида энергии в другой:
Преобразование механической энергии одного вида в механическую энергии другого вида
Акустический импеданс - комплексное сопротивление, представляющее собой отношение комплексных амплитуд звукового давления к объёмной колебательной скорости (последняя равна произведению усреднённой по площади колебательной скорости частиц среды на площадь, для которой определяется акустический импеданс). Вводится при рассмотрении колебаний акустических систем (излучателей и приёмников звука и т. п.).
Аэродинамическая сила и момент - величины, характеризующие воздействие газообразной среды на движущееся в ней тело (напр., на самолёт), (силы давления и трения, действующие на поверхности тела). Аэродинамическая сила и момент для тел различной формы и при всевозможных режимах полёта является одной из главных задач аэродинамики и аэродинамического эксперимента.
Броуновское движение - беспорядочное движение малых частиц, взвешенных в жидкости или газе, происходящее под действием ударов молекул окружающей среды. Причина броуновского движения - тепловое движение молекул среды и отсутствие точной компенсации ударов, испытываемых частицей со стороны окружающих её молекул. В метрологии броуновское движение рассматривают как основной фактор, ограничивающий точность чувствительных измерит, приборов. Предел точности измерений оказывается достигнутым, когда флуктуационные (броуновские) смещения подвижных частей измерит, прибора по порядку величины совпадут со смещением, вызванным измеряемым эффектом.
Кориолиса сила и ускорение, одна из сил инерции; вводится для учёта влияния вращения подвижной системы отсчёта на относительное" движение материальной точки; она равна произведению массы точки на её Кориолиса ускорение и направлена противоположно этому ускорению. Эффект, учитываемый силой Кориолиса, состоит в том, что во вращающейся системе отсчёта материальная точка, движущаяся не параллельно оси этого вращения, отклоняется по направлению, перпендикулярному к её относительной скорости, или оказывает давление на тело, препятствующее такому отклонению. В технике К. с. учитывается в теории гироскопов, турбин и многих других вращающихся систем. Кориолиса ускорение, составляющая полного ускорения точки, которая появляется при т.н. сложном движении, когда переносное движение, т.е. движение подвижной системы отсчёта, не является поступательным. Используют для создания приборов измеряющих угловую скорость, углов поворота и ускорение[1].
Гидравлический удар, явление резкого изменения давления в жидкости, вызванное быстрым (мгновенным) изменением скорости её течения в напорном трубопроводе (напр., при быстром перекрытии трубопровода запорным устройством). Для предупреждения гидравлических ударов на трубопроводах устанавливают предохранительные устройства (уравнительные резервуары, воздушные колпаки, вентили и др.).
Гидродинамическое сопротивление (гидравлическое сопротивление) - сопротивление движению тела со стороны обтекающей его жидкости или сопротивление движению жидкости, вызванное влиянием стенок труб, каналов и т. д. Определение величины гидродинамического сопротивления имеет большое значение при проектировании и постройке самых разнообразных гидротехнических сооружений, установок и аппаратов (турбинные установки, воздухо- и газоочистительных аппараты, газо-, нефте- и водопроводные магистрали, компрессоры, насосы и т. д.). По изменению гидродинамического сопротивления можно судить как об изменении скорости жидкости, так и об изменении её плотности [2].
Эффект Магнуса - возникновение поперечной силы, действующей на тело, вращающееся в набегающем на него потоке жидкости (газа). Например, поперечная сила возникает при набегании потока на вращающийся шар, чем объясняется непрямолинейный полёт закрученного теннисного или футбольного мяча.
Самое читаемое:
Анализ и исследование схем преобразователей напряжение-частота
В последнее время широкое распространение получили преобразователи
напряжения в частоту на ОУ. Такие преобразователи характеризуются точностью,
высокой линейностью, хорошей температурной стабильностью параметров и низкой
стоимостью. Одно из главных применений преобразователей напряжения в частоту
основано на способности этих преобра ...