ЙКЛМН! Да у Вас знаний - на 10 таких задач! Почему эта вызвала затруднения?



Ох уж эти физики! Тысячу и один способ лабораторной ковки блох!
Снимаю шляпу!

Тут анализ вести надо будет в трехмерной постановке - это очень трудоемко. Хотя я может не совсем понял идею. И как это реализовать - однородное магнитное поле и что бы кольцо вышло на падение с постоянной скоростью. Это надо катушку метров десять мотать что ли?! Пасните мысль - очень интересно ради спортивного интереса. Есть ли картинки куда можно посмотреть и почитать методу - или это просто идея?!

Насчет левитации в переменном магнитном поле от катушки (т.е. если задача осесимметричная и задачу можно решать в плоской постановке, т.е. не трехмерная) я думал - но если метода не разработана, то мне это будет очень долго считать все самому. Хотя в принципе можно по простому собрать катушку-электромагнит + цилиндр из заготовки у которой нужно померить сопротивление. Измеряем высоту на которой весит заготовка + можем судить о силе, далее обратно пересчитываем магнитную задачу и определяем сопротивление. Но только это что то больно сложно будет - усилие и высоту пересчитывать в ом*м, да еще и приврать могу в расчетах - погрешность будет. Есть ли литература по этому методу или надо заниматься самодеятельностью?!
Я проще тогда полый цилиндр засуну в индуктор и померю как изменяется сопротивление системы индуктор+заготовка. Хотя конечно там тоже сложные зависимости и будет погрешность измерений * неидеальные расчеты

Самое то простое наверное постоянный ток и милливольты. Но только что то они сами это думали сделать и не сделали


Я не знаю в чем сложность - возможно в том что я руками вообще плохо что то делаю и не мое это. Но я сразу до чтения книг по метрологии говорил - на постоянном токе меряем сопротивление и все. А мне отвечают: типа сечение большое, сопротивление маленькое, токи большие. Я только понять не могу что такая проблема что ли милливольты подать, и замерить ток и напряжение с этого прутка (8мм диаметр)?! Ну правда как греть, как простую установку создать, что бы равномерно температура была по сечению - это вопрос.

Сообщение отредактировал Владимир_2010 - Jun 19 2010, 13:44

Вы не поняли - поле неоднородное. Перпендикулярно плоскости кольца. Можно решить другую задачу - двигаем кольцо с постоянной скоростью. Найти силу. Задача для школьников. Предлагалось ее решить, чтобы узнать, как будут затухать колебания. Второй вариант. В кольце меняется поток от нуля до конечного значения. Найти приращение импульса. Во всех случаях можно сравнивать с кольцом из известного материала.
Вы шунты видели? Если сможете сошлифовать до тонкой однородной пластинки, может пройти идея измерения по закону Ома. Ток переменный, а то термоЭДС замучает.

Мне тогда надо будет измерять магнитное поле в пространстве? Я датчику тока и напряжения доверяю, а вот эти измерения - тут же будут большие погрешности и как бы лженауки не вышло потом при расчете сопротивления по этим показаниям. Метода эта описана где-нибудь? Очень интересно. Спасибо.

Сообщение отредактировал Владимир_2010 - Jun 19 2010, 14:03

Чтобы не вышло лженауки и предлагается взять медную (латунную... какая под рукой) фольгу разной толщины (делать колечки) и по ней калиброваться. И поле не нужно измерять.

Термо ЭДС и контакт провода-заготовка конечно же будет влиять на измерения. Получается что на постоянном токе из-за этого и нельзя делать такие измерения для этого случая?!
Насчет сошлифовать до тонкой пластинки что бы уменьшить сечение и увеличить сопротивление - надо думать. В принципе можно положить под пресс - но тогда скорее всего изменяться свойства.
На переменном токе + эффект вытеснения тока - как бы гадости не вышло. Надо сопоставить размеры заготовки и глубину проникновения тока в заготовку на исследуемой частоте.

Насчет колечек в неоднородном магнитном поле я плохо понимаю Вашу идею. Опишите пожалуйста поподробней или сообщите литературу где можно посмотреть подобные работы. Спасибо.

Сообщение отредактировал Владимир_2010 - Jun 19 2010, 14:52

Если даже Вы боитесь вытеснения тока на 50 герцах из шунта, то мне тоже страшно... не усну...
Про колечки в магнитном поле. Ответ простой - омические потери (уверена, - Вы посчитаете) приравниваются мощности внешней силы толкающей колечко в неоднородном поле (сила на скорость).
Можно даже... совсем экзотика..
Измерять остаточный поток, вмороженный в колечко. Представьте себе диск с закрепленными колечками. Диск вращается, колечки проходят через зазор магнита, а потом попадают в щель измерителя поля (потока). В зависимости от скорости вращения будет меняться время затухания. Только магнит должен быть большой..., чтобы успело нарасти.

Сомневаться надо всегда

Так а если такая идея: 1. берем феррит в форме цилиндра. 2. вокруг наматываем медную обмотку. Меряем ток (I1), напряжение (например U=10 В), активную мощность (P2) на частоте 50 Гц. 3. добавляем к ферриту и медной обмотке полый цилиндр из титанового сплава (т.е. внутри полого цилиндра из титанового сплава будет феррит с обмоткой). Меряем на том же напряжении U ток I2 и активную мощность (P2). I1 будет существенно отличаться от I2 и по этим параметрам + зная активную мощность можно будет оценить удельное электрическое сопротивление сплава.
Феррит добавляем для того что бы на частоте 50 Гц были токи поменьше и что бы I1 отличался от I2 довольно таки существенно.

Сообщение отредактировал Владимир_2010 - Jun 19 2010, 17:04

Если Вы сможете сделать очень-очень тоненький цилиндр - кольцо, фактически, и если звезды и планеты будут расположены благоприятно, то... получится трансформатор тока... немного наоборот... Считайте. А почему не нормальный трансформатор?
Если измерять после импульса тока в первичной обмотке спад напряжения, то может что-нибудь и выйдет.
d(LI^2)/dt= - RI^2 Будет экспоненциальный спад. L и R индуктивность и сопротивление колечка.
Проще, кажется, маятник с колечком.

А как это ТТ немного наоборот?

Приблизительно так в неразрушающем контроле и делается.
Образец пропускается сквозь цилиндрическую катушку (без ферритов и пр.)
В катушке ("проходной вихретоковый преобразователь") возбуждается переменный ток, частота - 1...600 кГц (зависит от сорта металла и конструкции катушки).
Эл.проводность определяют по изменению амплитуды и фазы напряжения в катушке: или калибровать на эталонных образцах, или посчитать, можно и конечными элементами (но проверить расчет на эталонных образцах "рекомендуется").

Очень оригинальные и изобретательные методы рассматриваются. Можно отдать должное.
Одного не пойму, а почему не взять да и прямо измерить эту электропроводность? Всего-то нужен тестер, образцовый резистор на 0.1 Ом или шунт токовый и аккумулятор или источник ампер на 5.
То же самое - теплоемкость простым методом.
Вам же не справочник физических констант издавать? Точность в 1-1.5% вполне приемлема для инженерной практики.
Остальное - в ходе отладки техпроцесса подберете.

ИМХО, самое сложное в этом - обеспечить хороший и предсказуемый контакт прутка с измерительной цепью. Общее сопротивление двух точек подключения в один миллиом даст погрешность измерения порядка 17%. Но я бы попробовал, изменяя длину участка и пытаясь корректировать, таким образом, результат. Штангенциркуль ещё понадобится. Ну, и вместо тестера вольтметр получше взял бы.

Это не проблема - измеряют четырехконтактным методом. Проблема в том, что микроомы трудно измерять. А может, там еще меньше... Миллиомный шунт видели?

Сопротивление прутка длиной 500 мм и диаметром 8 мм из титана (электропроводность около 0,6 1/(Ом*мм2)) будет около 6 миллиОм.
У "титанового сплава" сопротивление будет еще меньше.
Если есть возможность измерить миллиОмы с достаточной точностью - пожалуйста.
Лично мне проще вихретоками.