Файл: 2. Ультрадыбысты локаторды жмыс істеу принципін тсіндірііз азастанда жасанды серіктерді шыруды маызын баалаыз Сана жйесіне сипаттама берііз.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.04.2024
Просмотров: 54
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.Тербеліс және толқындар туралы түсінік беріңіз
2.Қарапайым фотоаппараттың құрылысын атап өтіңіз
3. Қысқа толқынды пештің жұмыс істеу принципімен таныстырыңыз
1.Тербеліс және толқындар туралы түсінік беріңіз
Тербеліс - уақыт бойынша қандай да бір дәрежеде қайталанатын қозғалыстар немесе процестер. Үздікті тербеліс –– тербелмелі жүйе күйінің салыстырмалы баяу өзгерісі секірме тәріздеспен кезектесетін тербеліс. Біз қозғалысын қарастырып отырған денелер тобын механикада денелер жүйесі немесе жай ғана жүйе деп атайды. Тербелістердің ең карапайым түрі — жүйе тепе-теңдік күйінен ауытқығаннан кейін ішкі күштердің әрекетінен пайда болатын тербелістер. Ондай тербелістер еркін тербелістерге жатады. Еркін тербелістер деп дене тепе-теңдік күйінен шығарылғаннан соң сыртқы күштің әрекетінсіз болатын тербелістерді айтады. Серіппеге бекітілген жүктің не жіпке ілінген жүктің тербелістері еркін тербелістерге мысал бола алады. Еркін тербелістердің жиілігін жүйенің меншікті тербеліс жиілігі немесе меншікті жиілік деп те атайды. Тербелістің меншікті жиілігі тербелмелі жүйенің қасиеттеріне, яғни серіппелі маятникте дененің массасы мен серіппенің қатаңдығына, ал математикалық маятникте оның ұзындығына байланысты анықталады. Сонымен, серіппелі және математикалық маятниктер еркін тербелістер жасайды. Мұндай тербелістер табиғатта көптеп кездеседі.
Еркін тербелістер тоқтағанда. Тербелісті өшпейтін ету үшін үйкелісті жеңуге кететін энергияны толықтырып отыру қажет. Тербелмелі жүйенің энергиясын оған сыртқы периодты түрде өзгеріп отыратын күшпен әрекет ету арқылы толықтыруға болады. Жүйенің энергиясы осы сыртқы күш жұмысының есебінен толығады. Бұл жағдайда тербелістер енді еркін емес, еріксіз болады; осы тербелістерді тудырушы периодты түрде өзгеріп отыратын күш мәжбур етуші күш деп аталады. Сонымен еріксіз тербелістер дегеніміз — сыртқы периодты күштің әрекетінен болатын тербелістер.Периодты түрде қайталанып отыратын күштер тіпті өздері тербелмелі жүйеге жатпайтын денелердің де периодты қозғалысын тудырады. Мысал үшін есіктің периодты түрде ашылып-жабылуын немесе тігін машинасы инесінің қозғалысын еске түсірейік. Бұл кезде периодты өзгеріп отыратын күш әрекетінен болатын қозғалыстың (тербелістің) периоды сол күштің периодына тең болатынын байқау қиын емес.Автотербелістер деп - өздігінен-өзі қозып, үздіксіз тербелетінін және тербеліс жиілігі осы жүйенің қасиеттеріне /параметрлеріне/ байланысты құбылысты айтады.
Тербелмелі қозғалыс пайда болуы үшін қажетті шарттар:денені тепе теңдік қалпынан шығарған кезде бастапқы қалпына қайтаратын күштің болуы;үйкелістің аз болуы керек.
Тербелістің сипаттамалары: дененің тепе теңдік күйден ауытқуы ығысу деп аталады. Амплитуда – тербелетін бөлшектің тепе теңдік қалпынан ең үлкен ауытқуы. Период – толық бір тербеліс жасауға кеткен уақыт. Жиілік – бірлік уақыт ішінде жасаған тербеліс саны. (Жиілік – периодқа кері шама.)
Жүйенің еркін тербелісінің жиілігін меншікті жиілік дейді. Циклдің жиілік - 2π секундтағы тербеліс саны. Тербеліс фазасы– уақыт мезетіндегі тербелмелі жүйенің күйін сипаттайтын шама.Алғашқы фазасы (ол дененің t=0 уақыт мезетіндегі тепе-теңдік жағдайдан ауытқуын көрсетеді). Тербеліс фазасы (амплитудамен қатар) өзгеретін x шамасының берілген уақыттағы мәнін анықтайды. Фаза бұрыштық бірліктермен (градус немесе радиан) өлшенеді.Тербеліп тұрған нүктенің ығысуына пропорционал және осы ығысуға қарама-қарсы бағытталған күштер әсерінен туындайтын тербелістер гармоникалық болып табылады. F=-kx. Гармоникалық тербеліс – синус немесе косинус заңы бойынша өтетін тербелістер.
Толқын дегеніміз - тербелістердің серпімді ортаның бір бөлшегінен екінші бөлшегіне таралу процесі механикалық толқын деп аталады. Толқын тербелістегі барлық бөлшектерді тасымалдайды, тек энергияны ғана тасымалдамайды. λ= υT=
. Толқындар қума және көлденең болады. Қума тоқын деп бөлшектердің тербелісі толқынның таралу бағытында жүзеге асатын толқынды айтамыз. Қума толқын-қатты , сұйық, газдарда тарайды. Көлденең толқын деп бөлшектің тербелісі толқынныңтаралубағытына перпендикулярбағытта жүзеге асатынтолқынды айтамыз. Көлденең толқын – тек қатты ортада таралады. Толқын ұзындығы – Т периодқа тең уақыт аралығындағы толқын таралатын арақашықтық. Басқаша айтқанда , толқын ұзындығы деп толқын ішіндегі бірдей қозғалатын ең жақын екі нүктенің арақашықтығын айтамыз. Механикалық толқын серпімді ортада серпімді ортада тарайтын болғандықтан, оның таралу жылдамдығы ортаның қасиетіне байланысты. Толқынның бір ортадан екінші ортаға өту кезінде оның жылдамдығы өзгереді, ал белгілі бір ортада υ жылдамдығы тұрақты болады.Толқын ұзындығы мен тербеліс жиілігінің көбейтіндісіне тең физикалық шама толқынның жылдамдығы деп аталады. υ=λν. Электромагниттік толқындар — байланыс тізбегін құрайтын екі сымның арасындағы электрлік және магниттік өрістер бір-бірімен белгілі бір электромагниттік энергия мөлшерінде байланыста болатын толқын.
2.Қарапайым фотоаппараттың құрылысын атап өтіңізФотоаппарат — жарық өткізбейтін камерадан (фотокамерадан) суретке түсіру әйнеккөзінен (объектив), суретке түсірілмекші кеңістіктің шекарасын анықтаушы кескін іздегіштен, фотопленкаға сәттік жарық түсу мөлшерін реттеп тұратын серіппелі жапқы — шымылдықтан (затвордан) және фотопленка салынатын кассетадан (қазіргі кезде – пленка орнына матрица қолданады) кұралған оптикалык-механикалық құрылғы.Барлық дерлік DSLR камераларының механизміне суретке түсіру объективі мен көрініс тапқыш объективі бірдей болатын камера және үлгіні бекіту үшін қолданылатын сандық матрица кіреді. Айнасыз камераларда суретті көрініс тапқышқа әдетте негізгі объективтің үстінде орналасқан шағын жеке линза шығарады. Кәдімгі құрылғының камерасында кескін экранда көрінеді, содан кейін ол бірден матрицаға түседі.Қазіргі заманғы камералар конфигурациясы бойынша бір-біріне ұқсас, оларға бірдей компоненттер кіреді. Камераның негізгі компоненттері: Объектив - бұл пленкаға немесе матрицаға жарық сәулелерін сындыру үшін қолданылатын плиталар жиынтығы. Ол кескіннің анықтығына жауап береді. Диафрагма-Бұл линзаның ішіне кіріктірілген, реттелетін өлшемдегі дөңгелек пішінді. Саңылау-Камера матрицасына бағытталған жарық мөлшерін басқаруға мүмкіндік береді.Бұл бір-біріне жағылған кезде дөңгелек тесік пайда болатын жапырақшалар жиынтығына ұқсайды. Тесіктің мөлшері жапырақшалар қозғалатын қашықтыққа байланысты. Диафрагманы жабуға және ашуға болады. Егер ол жабық болса, матрицаға ең аз жарық түседі, ал ашық болса, максималды болады.Айна-Жарық ағыны диафрагма мен кіріктірілген линзалар жиынтығынан өткеннен кейін ол мөлдір айнаға түседі. Ол жарық ағынын екі бөлікке бөледі.
Фокус жүйесі-Бұл кескіннің фокусқа түсетінін немесе түспейтінін анықтау үшін қолданылатын фазалық сенсорлар. Әрі қарай, жүйе объектив фокусқа түсетіндей етіп линзаларды жылжытуға тапсырма береді. Бөлінгеннен кейін жарық ағынының бір бөлігі фокус жүйесіне түседі.
Фокустық экран- Фотографқа болашақ фотосуреттің бейнеленген кеңістігінің өріс тереңдігін бағалауға мүмкіндік береді. Жарық ағынының екінші бөлігі айнамен бөлінген фокустық экранға бағытталған. Кескінді үлкейту үшін оның үстінде дөңес линза орналасқан аязды әйнекке ұқсайды.
Пентапризма-Бұл көріністапқышта қалыпты көрінуі үшін суретті айналдыратын екі айнаны қамтитын құрылғы. Оның қажеттілігі объективтен және айнадан келетін суреттің төңкерілгеніне байланысты. Фокустық экраннан жарық ағыны пентапризмаға түседі, ол кескінді көріністапқышқа проекциялайды.
Көріністапқыш-Фотограф соңғы суретті көретін құрылғы төңкерілмеген. Бұл бөліктің негізгі сипаттамалары-оның жабыны, мөлшері және лордтығы. Қазіргі уақытта қолданылатын камераларда көріністапқыштың жабыны 96-дан 100% - ға дейін. Егер бұл параметр 100% - дан аз болса, онда соңғы фотосурет фотограф көргеннен үлкенірек болады. Алайда, бұл айырмашылық өте маңызды емес. Сонымен қатар, заманауи камералардағы матрицалар жоғары ажыратымдылыққа ие, сондықтан фотосуреттің артық бөлігін әрқашан алып тастауға болады. Көріністапқыштың мөлшері оның ауданына, ал лордтығы оны өндіруде қолданылған әйнектердің сапасы мен жарық өткізгіштігіне байланысты. Көріністапқыштың өлшемі неғұрлым үлкен болса және әйнектен жеңіл болса, фотографқа қажетті фокусты бағыттап, оған қажетті нысанның түскенін немесе түспегенін түсіну оңайырақ болады. Әрине, үлкен және жеңіл көріністапқыштар фотографтың жұмысын едәуір жеңілдетеді, бірақ олар тек кәсіби деңгейдегі қымбат модельдерге орнатылады, олар әркімнің қолынан келе бермейді. Алғашқы камера пайда болғаннан бері бұл құрылғының әсер ету механизмінде айтарлықтай өзгерістер болған жоқ. Жұмыс принципі бірдей болып қалады: Жарық тесік арқылы түседі, масштабталады, содан кейін камераның ішіне салынған жарыққа сезімтал элементке бағытталады
3. Қысқа толқынды пештің жұмыс істеу принципімен таныстырыңыз
Микротолқынды пеш, микротолқынды пеш-дециметрлік диапазондағы (әдетте 2450 МГц жиіліктегі) электромагниттік сәулеленудің арқасында құрамында су бар заттарды қыздыруға мүмкіндік беретін және тағамды тез дайындауға, жылытуға немесе ерітуге арналған электр құрылғысы.Өнеркәсіпте бұл пештер Пластмассаларды кептіру, жібіту, балқыту, желімдерді қыздыру, керамиканы күйдіру және т.б. үшін қолданылады. Классикалық пештерден айырмашылығы, микротолқынды пеште тағамды қыздыру тек қыздырылған дененің бетінен ғана емес, сонымен қатар оның құрамында полярлы молекулалар (мысалы, су) бар көлемде де жүреді, өйткені осы жиіліктегі радиотолқындар тамақ өнімдеріне шамамен 1,5 — 2,5 см еніп, сіңеді жер бетінен тереңдікте. Бұл тағамды қыздыру уақытын қысқартады; микротолқынды пештердегі орташа қыздыру жылдамдығы секундына 0,3-0,5 °C құрайды. Пеште полярлы молекулалары бар заттардың диэлектрлік қызуы жүреді. Электромагниттік толқындардың электрлік компоненті дипольдік моменті бар молекулалардың қозғалысын жеделдетеді, ал молекулааралық өзара әрекеттесу электромагниттік сәулеленудің сіңуіне және заттың температурасының жоғарылауына әкеледі. Тұрмыстық микротолқынды пештердің көпшілігі 2450 МГц жиілікте, ал АҚШ — тағы кейбір өнеркәсіптік модельдер 915 МГц жиілікте жұмыс істейді. Жиілік практикалық және конструктивті себептер бойынша таңдалады. Микротолқынды пештің жұмыс принципі электромагниттік микротолқынды өрісті түрлендіру процесіне негізделген. Электромагниттік өріс жылуға айналады және камераға салынған өнімді жанасусыз қыздырады. Бұл микротолқынды пештің басқа құрылғылардан басты айырмашылығы-электр пештері, газ пештері және т. б. Микротолқынды пештерде қыздыру тікелей қыздырылатын өнімнің ішінде жүреді, сондықтан процесс бірнеше минутты алады. Ал дәстүрлі пештерде жылу объектінің бетіне бағытталған және өнімнің жылу өткізгіштік қасиеттеріне байланысты одан әрі таралады. Микротолқынды пештің жұмыс принципі магнетрон сияқты элементке негізделген. Микротолқынды пештің құрылғысы қысқаша -магнетрон микротолқынды энергияны шығарады, ол жылуға айналады. Бұл элементтердің қуат көздері микротолқынды пештердің осындай жоғары бағасының себебі болып табылатын арнайы анод-қыздыру трансформаторлары-тұрақтандырғыштар болып табылады. Микротолқынды пештің жұмыс принципін зерттей отырып, магниттік шунттармен жабдықталған магниттік сымның дизайнына ерекше назар аударамыз. Бұл құрылғы жоғары кернеуді тек екі пайыз шегінде, желі кернеуінің 10% ауытқуы жағдайында өзгертуге мүмкіндік береді. Магниттік өткізгіш және жоғары вольтты ораманың дисперсиясының айтарлықтай индуктивті күші микротолқынды трансформатордың басты көрікті жерлері болып табылады. Шамадан тыс шу әрдайым көптеген тұрмыстық техниканың проблемасы болды, бірақ өндірушілер бұл тұзақты оңай айналып өтті. Шу деңгейін төмендету үшін магниттік желінің кейбір бөліктері дәнекерлеу арқылы қосылады.Микротолқынды пештің стандартты корпусы-бұл қыздыруда маңызды рөл атқаратын тікбұрышты камера. Шығарылған толқындар тек қыздырылған затқа бағытталмайды-олар корпустың қабырғаларынан шағылысады.Жоғары сапалы және біркелкі жылуды қамтамасыз ететін қосымша элемент-камерадағы айналмалы табақша. Айналу арқылы ол толқындардың бетіне біркелкі әсер етуіне мүмкіндік береді. Жұмыс принципі-өндірілген толқындар біртекті емес – олар сәулелермен, түйіндермен және т.б. болуы мүмкін.Микротолқынды пеш өндірісінде есікке көп көңіл бөлінеді. Әр микротолқынды пеште есік мұндай сақтандырғыштың рөлін атқаратынын бәрі біледі-ол ашылғаннан кейін пештің жұмысы тоқтайды. Есіктің құрылғысы өте күрделі, өйткені ол жұмыс кезінде қауіпсіздік деңгейімен тікелей байланысты. Есіктің жұмыс принципі келесідей:Саңылау минималды болуы үшін есік пен корпустың тамаша пішіні қажет. Есік қоршаған ортаны микротолқынды сәулеленуден қорғайды, сондықтан оны құруға жауапкершіліктің максималды үлесімен қарау керек.Есіктің периметрі микротолқынды сәулеленуді қажетті көрсеткіштерге дейін төмендетуге жауап беретін жоғары жиілікті дроссель қақпасымен жабдықталған.Өндіріс процесінде сәулеленуді сіңіруге көмектесетін пластмассаның ерекше түрі қолданылады.
БИЛЕТ №24
1.Өшетін және мәжбүрлі тербелістер туралы баяндаңыз
2.Электр өткізгіштердің қысқа тұйықталуы – өрт қауіпсіздігінің негізгі себебі екенін талдаңыз
3.Қазақстандағы атом энергетикасының болашағын тұжырымдаңыз
1.Өшетін және мәжбүрлі тербелістер туралы баяндаңыз
Реал жүйелерде әрқашан энергия шығыны болады. Мысалы механикалық энергия ауа кедергі күшін жеңу үшін жасалатын жұмысқа шығындалады. Бұл жағдайда механикалық энергия ішкі энергияға айналады. Үйкеліс күшінің әсерінен тербелістің амплитудасы кемиді және біраз уақыттан кейін тербеліс тоқтайды. Амплитудасының кемуімен болатын тербелістер өшетін тербелістер деп аталады. Қозғалыстың кедергі күші неғұрлым артқан сайын тербеліс соғұрлым тезірек тоқтайды. Өшудің себебі-қайтарушы күштен басқа кез-келген тербелмелі жүйеде қозғалысты тежейтін әр түрлі үйкеліс күштері, ауаға төзімділік және т.б. әрекет етеді. Әрбір тербеліс кезінде толық тербелмелі энергияның бір бөлігі (потенциалды және кинетикалық) үйкеліс күштеріне қарсы жұмыс істеуге жұмсалады. Егер өшу болатын болса меншікті тербеліс гармоникалық болуды тоқтатады. Сонымен қатар, өшетін тербеліс периодтық процесс болуды тоқтатады — үйкеліс тербеліс амплитудасына ғана емес, сонымен қатар тербелістердің ұзақтығына да әсер етеді. Үйкеліс күшейген сайын жүйеге бір толық тербеліс жасауға кететін уақыт артады.
Тербеліп тұрған дененің жылдамдығы аз болған кезде, үйкеліс күші жылдамдыққа кері пропорционал болады.
????- үйкеліс коэффицент
Дифференциалдық теңдеуі:
m=-????-kx
- циклдік жиілік, 2ß=өшу коэффициенті
мәндерін жоғарғы теңдеуге қойсақ онда Өшетін тербеліс теңдеуі шығады:
X=A(t)cos(????t+)
Мұндағы A(t) кейбір уақыт функциясы.
Орта кедергісі аз болған кезде: ß<
X=
A=өшетін тербеліс амплитудасы
Мәжбүрлі тербелістер - сыртқы периодтық күштердің әсерінен болатын тербелістер. Еркін тербелістерден айырмашылығы, жүйе энергияны тек бір рет алған кезде (жүйені тепе-теңдік күйінен шығарған кезде), мәжбүрлі тербелістер жағдайында жүйе бұл энергияны сыртқы периодтық күш көзінен үздіксіз сіңіреді. Бұл энергия үйкелісті жеңуге жұмсалған шығындарды өтейді, сондықтан тербелмелі жүйесінің толық энергиясы өзгеріссіз қалады. Еркін тербелістерге қарағанда мәжбүрлі тербелістер кез-келген жиілікте болуы мүмкін. Мәжбүрлі тербелістердің жиілігі тербелмелі жүйеге әсер ететін сыртқы күштің жиілігімен сәйкес келеді. Осылайша, мәжбүрлі тербелістердің жиілігі жүйенің қасиеттерімен емес, сыртқы әсер ету жиілігімен анықталады. Мәжбүрлі тербелістердің мысалдары-балалар әткеншегінің тербелісі, тігін машинасындағы иненің тербелісі, автомобиль қозғалтқышының цилиндріндегі поршень, тегіс емес жолмен жүретін автомобиль серіппелері және т. б. Мәжбүрлі тербелістердің қарапайым және мағыналы мысалын гармоникалық осциллятор мен заң бойынша өзгеретін мәжбүрлеу Күшін қарастырудан алуға болады. Мұндай тербелістер үшін тұрақты тербелістер амплитудасының күрт өсуінің резонанстық құбылысы ерекше қызығушылық тудырады. Резонанс мәжбүрлі күштің өзгеру жиілігі жүйенің тербеліс жиілігіне сәйкес келсе пайда болады. Резонанс кезінде энергияны сыртқы көзден жүйеге беру үшін оңтайлы жағдайлар жасалады, өйткені бүкіл кезеңде жүйенің үстіндегі көздің сыртқы күшінің жұмысы оң болады. Резонанс-мәжбүрлі күш жиілігі тербеліс жүйесінің табиғи жиілігіне жақындаған кезде мәжбүрлі тербелістер амплитудасының күрт өсу құбылысы.