Яндекс.Метрика

8 (495) 724-93-09

lab.texnika@ya.ru

Прайс-лист 2020 год. на автоматизированные лабораторные стены. Раздел материаловедение. МВ.

ПРАЙС — ЛИСТ 2020 г.

Типовой комплект оборудования для лаборатории «Материаловедение» МВ:

Автоматизированные лабораторные стенды для исследования:учебное оборудование, МВ, материаловедение

  • Проводниковых материалов.  МВ-ПМ.  Цена: 135 000 руб.
  • Магнитомягких материалов. МВ-ММ.  Цена: 135 000 руб.
  • Сегнетоэлектриков. МВ-СЭ.  Ценв: 140 000 руб.
  • Полупроводниковых материалов. МВ-ЭХ.  Цена: 145 000 руб.
  • Линейных диэлектриков. МВ-ЛД.  Цена: 145 000 руб.
  • Резисторов постоянного сопротивления. МВ-ПР.  Цена: 145 000 руб.
  • Биполярных структур. ТЭ-БС. Цена: 140 000 руб.
  • Униполярных структур. ТЭ-УС. Цена: 145 000 руб.
  • Вольт-фарадных характеристик. ФЭ-ВФ.  Цена  140 000 руб.
  • Фотоэлектрических явлений в полупроводниках. ФЭ-ОМ.   Цена 140 000 руб.

Все цены с НДС.

Срок поставки 8 недель

Стенды поставляются без персональных компьютеров.

 МВ-ММ, МВ-ПМ, МВ-СХ, МВ-ЛД, МВ-ЭХ, МВ-ПР, ТЭ-БС, ТЭ-УС,  ФЭ-ВФ, ФЭ-ОМ

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ. ФПК-01

Установка лабораторная «Космический телескоп»

   Установка предназначена для измерения углового распределения интенсивности космического излучения  и называется «космическим телескопом»

10

Цена: 90 000 рублей. (без свинцовых пластин)

   Телескоп это система счетчиков Гейгера-Мюллера, позволяющая регистрировать на космические частички, летящие в заданном направлении.

Сигналы от любого из рядов счетчиков направляются на электронную схему, которая дает импульс только тогда, когда через все эти счетчики пролетит одна и та же частичка.

В лабораторной работе показывается прямая пропорциональность интенсивности падающих космических лучей к квадрату косинуса угла наклона телескопа к вертикали.

Установка ФПК-01 предназначена для проведения лабораторных работ по курсу «Квантовая физика» для инженерно-технических специальностей высшей школы.

Установка позволяет регистрировать космическое излучение на поверхности Земли в зависимости от времени измерения, направления счетчиков относительно оси горизонта, отсутствия или наличия свинцовых фильтров и их толщина.

При проведении лабораторных работ установка может использоваться как самостоятельно, так и в составе лаборатории «Квантовая физика».

Установка предназначена для эксплуатации в закрытых, сухих, отапливаемых помещениях при температуре окружающей среды от 283 до 308 °К

и относительной влажности воздуха до 80 %. при температуре 298 °К и атмосферном давлении от 84,4 до 106,7 кПа.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Количества импульсов 0…9999 времени, с, 1…999;фпк-01

Погрешности измерения:

Количества импульсов, не более, ±2 ед. младшего разряда времени, %, не более ±1 ед. младшего разряда

Пределы изменения угла поворота телескопа объекта исследования от вертикали, 0 …± 90 через

15 градусов (наличие оцифрованных делений).

Пределы изменения угла поворота телескопа объекта исследования от вертикали

при установленных пластинах фильтра, градусов 0…15

Возможность установки фильтра между блоками счетчиков телескопа со следующими параметрами:

Материал пластин фильтра — свинец

Количество пластин фильтра — 9Т

Толщина пластин фильтра: 20 ± 1,0 мм.

Диапазон изменения толщины пластин фильтра: 0…180 мм.

Дискретность изменения толщины пластин фильтра: 20 мм.

Скорость регистрации частиц, имп:  3 мин.

Питание установки осуществляется от сети переменного тока частотой: 50 ± 0,4 Гц.

Напряжение: 220 В.

Потребляемая мощность: 50 Ва

Габаритные размеры,  устройства измерительного: 250 х 80 х 310 мм.

объекта исследования: 520 х 550 х 750 мм.

Масса установки: 60 кг.

Общая масса, без пластин: 25 кг.

Средний срок службы: 5 лет.

Наработка на отказ: 1000 часов.СВИНЦОВЫЕ ПЛАСТИНЫ ДЛЯ ФПК-01

 

КОМПЛЕКТНОСТЬ:

Комплект поставки:

1. ФПК01м Блок управления 1 шт.;

2. ФПК01м Объект исследования 1 шт.;

3.  ФПК01 ПС Паспорт 1шт.

 

  • Так же в курс «Квантовая физика» входят следующие установки:
  • Установка для определения резонансного потенциала методом Франка и Герца ФПК-02
  • Установка для определения длины пробега частиц в воздухе (определение длины пробега a-частиц) ФПК-03
  • Установка для изучения энергетического спектра электронов (изучения b-радиоактивности) ФПК-05
  • Установка для изучения p-n перехода ФПК-06
  • Установка для изучения температурной зависимости электропроводности металлов и полупроводников ФПК-07
  • Установка для изучения эффекта Холла в полупроводниках ФПК-08
  • Установка для изучения спектра атома водорода ФПК-09
  • Установка для изучения внешнего фотоэффекта ФПК-10
  • Установка для изучения абсолютно черного тела ФПК-11
  • Установка для изучения работы сцинтилляционного счетчика ФПК-12
  • Установка для изучения и анализа свойств материалов с помощью сцинтилляционного счетчика ФПК-13
  • Установка лабораторная Эффект Зеемана ФПК-14
  • Установка для определения удельного заряда электрона методом магнетрона ФПК-15
  • Установка для определения эффекта Шотки ФПК-16

 

      

 

Лабораторная установка «Изучение внешнего фотоэффекта». ФПК-10

ЛАБОРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВНЕШНЕГО  ФОТОЭФФЕКТА

учебное оборудование фпк

                                Установка лабораторная ФПК-10 предназначена для проведения лабораторных работ по курсу «Квантовая физика» для инженерно-технических специальностей высшей школы.

Лабораторная установка «Изучение законов фотоэффекта и определение постоянной Планка» ФПК-10 позволяет снимать и исследовать вольтамперные характеристики фотоэлементов в широком интервале освещенностей и производить оценку численных значений постоянной Планка.

При проведении лабораторных работ установка может использоваться, как самостоятельно, так и в составе лаборатории «Квантовая физика».

Установка предназначена для эксплуатации в закрытых, сухих, отапливаемых помещениях.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Изучение внешнего фотоэффекта

Количество исследуемых фотоэлементов 2-3 шт.

Пределы изменения анодного напряжения, В, от -1,8 В до + 0,5В

Предел измерения анодного напряжения, В -1,999….…1,999

Пределы измерения фототока, мкА, 0.0000….199,9 учебное оборудование, техника

Погрешности измерения анодного напряжения и фототока от максимальной величины соответствующего предела измерения, %, 4 ± 2 единицы младшего разряда.

Изменение освещенности — плавное, с помощью двух поляризационных светофильтров.

Количество интерференционных светофильтров 5.

Длины волн пропускания светофильтров нм, 4 07 (1), 435(2), 546(3), 570(4), 580(5).

Примечание: в скобках указаны номера светофильтров, указанные на установке.

Тип применяемого осветителя лампа галогенная (50 Вт. 220 В)

Питание установки осуществляется от сети переменного тока частотой 50 ± 0,4 Гц, напряжением 220В.

Потребляемая мощность, ВА, 150

Габаритные размеры, мм:

  • устройства измерительного 250 х 80 х 330
  • объекта исследования 150 х 250 х 350

Масса установки, кг 8

Средний срок службы, лет 5

Наработка на отказ, часов,  1000

Так же можно посмотреть лабораторные установки: фпк-01, фпк-02, фпк-03, фпк-05, фпк-06, фпк-07, фпк-08, фпк-09, фпк-10, фпк-11, фпк-12, фпк-13, фпк-14, фпк-15, фпк-16.

Установка лабораторная «Унифилярный подвес». ФМ-15

Измерение ско­рости тела методом баллистического маятн­ика»​. ФМ-15

УЧЕБНАЯ ТЕХНИКА ФМ-15

НАЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ

Установка «Унифилярный подвес».ФМ-15 предназначена для проведения лабораторных работ по курсу «Физика», раздел Механика, в высших учебных заведениях.

Установка позволяет проводить:

  • Определение скорости полета «снаряда» баллистическим методом с помощью унифилярного подвеса;
  • Определение моментов инерции твердых тел с помощью крутильных колебаний унифилярного подвеса;
  • Определение теоретических значений моментов инерции тел;
  • Определение экспериментальных значений моментов инерции тел;
  • Определение относительной погрешности полученных значений.

Машина также может быть использована в колледжах, лицеях, техникумах, ПТУ.

Установка эксплуатируется в помещении при температуре от + 10С до + 35С, относительной влажности воздуха до 80 % при 25С.

 

Унифилярный подвес включает в свой состав:

  • основание 1;
  • собственную вертикальную стойку 2;
  • набор «снарядов» различной массы;
  • набор исследуемых образцов;УЧЕБНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

верхний 3 и нижний 4 кронштейны, используемые для крепления узлов подвески и натяжения торсиона 5 (стальной проволоки), с которым связана металлическая рамка 6 с грузами 9 , предназначенная для установки исследуемых образцов 7 съемную мишень 8 с противовесом 10, предназначенную для попадания «снарядов» после выстрела;

средний кронштейн 11 со шкалой отсчета угла закручивания торсиона, на котором располагаются: спусковое устройство 12, предназначенное для производства «выстрела», электромагнит 13, предназначенный для удерживания рамки в исходном положении и ее освобождения (при этом возникают крутильные колебания рамки вокруг вертикальной оси);

фотодатчик 14, предназначенный для определения периода колебаний рамки с исследуемыми образцами и без них

механика, фм, фм-15, УНИФИЛЯРНЫЙ, ПОДВЕС

 

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Унифилярный подвес:

а) количество исследуемых образцов, шт. 3

б) размеры образцов, мм

48-0,6; 48-0,6; 48-0,6;

40-0,6;  40-0,6; 70-0,6;

30-0,5; 50-0,6; 70-0,8;

в) диаметр проволоки подвеса, мм 0,8;

г) цена деления шкалы отсчета угловых перемещений, град

от 0 до 90 градусов по часовой стрелке 1;

от 0 до 90 градусов против часовой стрелки 5;

д) количество «снарядов» различной массы, шт. 2;

е) количество пружин спускового устройства, шт. 1;

ж) габаритные размеры в сборе, мм:

  • длина 360;
  • ширина 340;
  • высота 600.

Масса: 10 кг.

 

ТАК ЖЕ В ТИПОВОЙ КОМПЛЕКТ УЧЕБНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ЛАБОРАТОРИИ «ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ». ФМ 

входят следующие лабораторные установки:

 

Типовой комплект оборудования для лаборатории «Квантовая физика». ФПК

Квантовая, фпк, физика, космический телескоп,КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. ФПК

УСТАНОВКА ЛАБОРАТОРНАЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ ФПК-01

Цена 150 000 руб.

УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНОГО ПОТЕНЦИАЛА МЕТОДОМ ФРАНКА И ГЕРЦА ФПК-02М Цена 90 000 руб.

УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЛИНЫ ПРОБЕГА АЛЬФА-ЧАСТИЦ И БЕТА-РАДИОАКТИВНОСТИ. ФПК-03М

Цена 110 000 руб.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СПЕКТРА ЭЛЕКТРОНОВ. ФПК-05.

Цена 100 000 руб.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ P-N ПЕРЕХОДА. ФПК-06

Цена 100 000 руб.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ МЕТАЛЛОВ И ПОЛУПРОВОДНИКОВ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ МЕТАЛЛОВ И ПОЛУПРОВОДНИКОВ.  ФПК-07

Цена 99 000 руб.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ЭФФЕКТА ХОЛЛА В ПОЛУПРОВОДНИКАХ. ФПК-08

Цена 105 000 руб.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СПЕКТРА АТОМА ВОДОРОДА ФПК-09.

Цена 115 000 руб.

ДЕМОНСТРАЦИОННАЯ УЧЕБНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВНЕШНЕГО ФОТОЭФФЕКТА. ФПК-10

Цена 125 000 руб.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ АБСОЛЮТНО ЧЕРНОГО ТЕЛА ФПК-11.

Цена 110 000 руб.

Установка для изучения работы сцинтилляционного счетчика  ФПК-12.

Цена 110 000 руб.

Установка для изучения и анализа свойств материалов с помощью сцинтилляционного счетчика (изучения γ-радиоактивных элементов) ФПК-13.

 Цена 90 000 руб.

УСТАНОВКА ЛАБОРАТОРНАЯ «ЭФФЕКТ ЗЕЕМАНА».  ФПК-14

Цена 160 000 руб.

УСТАНОВКА ЛАБОРАТОРНАЯ «УДЕЛЬНЫЙ ЗАРЯД ЭЛЕКТРОНА». ФПК-15

Цена 110 000 руб.

УСТАНОВКА ЛАБОРАТОРНАЯ  «ЭФФЕКТ ШОТКИ». ФПК-16

Цена 110 000 руб.

Установки лабораторные «Молекулярная физика и термодинамика». ФПТ.

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. ФПТ

ЦЕНА: 95 000 руб.
Определение коэффициента вязкости воздуха и исследование зависимости объема воздуха, протекающего через капилляр, от размеров капилляра
предназначена для определения коэффициента вязкости воздуха капиллярным методом.

ЦЕНА: 100 000 руб.
Позволяет изучать явление переноса тепла от вольфрамовой нити нагревателя к цилиндрической поверхности за счет теплопроводности в слое воздуха; определять коэффициент теплопроводност и воздуха.

ЦЕНА: 99 000 руб.
Позволяет изучать явление диффузии газов, получаемое путем испарения в атмосферный воздух дистиллированной воды; определять коэффициент диффузии воздуха и водяного пара.

ЦЕНА: 95 000 руб.
Позволяет определять отношение удельных теплоемкостей воздуха при постоянном давлении и постоянном объеме по измерениям разности уровней воды в коленах манометра при изохорном и адиабатическом процессах (метод Клемана — Дизорма).

ЦЕНА: 110 000 руб.
Позволяет определять отношение удельных теплоемкостей воздуха при постоянном давлении и постоянном объеме при различных температурах по измерению резонансных частот звуковых колебаний воздуха в цилиндрическом канале.

ЦЕНА: 99 000 руб.
Позволяет определять теплоемкость стали, алюминия и латуни калометрическим методом по измерениям силы тока, напряжения, температуры и времени нагрева пустого калориметра и калориметра с каждым из трех исследуемых образцов.

ЦЕНА: 140 000 руб.
Позволяет изучать явление фазового перехода из одного состояния вещества в другое (воды в пар); исследовать зависимость давления насыщенного пара в ампуле от температуры жидкости и определять молярную теплоту парообразования в зависимости от давления и температуры. Для наполнения установки дистиллированной водой используется заправочное устройство.

ЦЕНА: 99 000 руб.
Позволяет определять универсальную газовую постоянную, используя электронные весы и компрессор.

ЦЕНА: 99 000 руб.
Позволяет определять универсальную газовую постоянную, используя электронные весы и компрессор.

ЦЕНА: 80 000 руб.
Позволяет проводить  лабораторной работы «Измерение силы поверхностного натяжения жидкости методом отрыва кольца» по курсу «Молекулярная физика и термодинамика» в высших учебных заведениях.

Установка лабораторная «Машина Атвуда». ФМ-11

физика, механика, фм, фм-11, исследования, равноускоренного, прямолинейного, движения, тел,Машина Атвуда. ФМ-11

Установка лабораторная предназначена для исследования равноускоренного прямолинейного движения тел.

С помощью лабораторной установки можно проводить следующие эксперименты:

  • Определение ускорения свободного падения;
  • Исследование прямолинейного движения тел в поле сил;
  • Определение теоретического значения ускорения движения груза;
  • Определение экспериментального значения ускорения движения груза;
  • Определение относительной погрешности полученных значений.

Состав устройства:

На основание  установки закреплена стойка с миллиметровой шкалой.

Сверху установки установлен блок, через который переброшена нить с креплениями для подвешивания наборных грузов.

Блок представляет собой электромагнит, с помощью которого через электронный блок фм 1/1 фиксируется блок.

Снизу крепится кронштейн с фотодатчиком.

Все электропитание подается через электронный блок ФМ1/1 на электромагнит, фотодатчик и так же через ФМ1/1 производится отсчет времени.

Блок электронный (включен в комплект установки).
Блок электронный ФМ1/1 (секундомер)  предназначен для проведения лабораторных работ по физике в школах и в высших учебных учреждениях по дисциплине «Физические основы механики».

Технические данные электронного блока ФМ1/1

Отображение измеряемых величин на 3-х и 4-х разрядных индикаторах;
Режим измерения: в цикле или однократно.
Обеспечение проведения опытов по механике на 9 лабораторных установках, так же с помощью ФМ 1/1 можно следить за управлением гироскопом с измерением скорости вращения маховика гироскопа и скорости прецессии;

fm11-i

Питание:

  • Напряжение питания — 220В,  50Гц;
  • Потребляемая мощность — 30 Вт.

Данные для измерения:

  • Период – 0.001 мс… 9999 с;
  • Частота – 1 Гц… 999,9 кГц;
  • Длительность импульсов – 1 мкс…9999 мкс;
  • Количество импульсов – 0… 9999;
  • Количество импульсов в секунду – 0…9999;
  • Текущее время – 1с…9999 с или 0,01 с…99,99 с;

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФМ-11:
Основные технические данные

  • Общая масса наборного груза, г 150±5%;
  • Масса основного груза, г 50±5%;
  • Количество х Масса разновесов, г 1×10±5%;
  • Количество х Масса разновесов, г 2×20±5%;фм, fm, Атвуда
  • Количество х Масса разновесов, г 1×50±5%;
  • Диаметр шкива, мм: 75±0,5;
  • Максимальный вес наборного груза, мм, не менее: 150;
  • Деление шкалы, мм 1±0,1;
  • Замер интервалов времени осуществляется в диапазоне, с 0,001 до 9,999;
  • Питание установки осуществляется от сети переменного тока 220В, 50Гц;
  • Потребляемая мощность, ВА, 50;
  • Габариты в сборе длина, мм: 250, ширина, мм: 210, высота, мм: 570;
  • Вес, кг.: 5.

Стоимость установки в месте с электронным секундомером 70 000 рублей с НДС. Срок отгрузки 15 дней. 

Так же в типовой комплект учебного оборудования для лаборатории «Физические основы механики». ФМ 

входят следующие лабораторные установки:

 

 

 

Установка лабораторная «Маятник Максвелла». ФМ-12

учебное оборудование

МАЯТНИК МАКСВЕЛЛА

 

НАЗНАЧЕНИЕ

Установка лабораторная маятник Максвелла предназначена для проведения лабораторных работ по курсу
«Физика», раздел «Механика», в высших учебных заведениях. Установка также может быть использована
в колледжах, лицеях, техникумах, ПТУ
.Лабораторная установка, физика, механика, ФМ, ФМ-12

Установка отвечает наиболее прогрессивному направлению в реализации современных методов проведения лабораторных работ.

Установка обеспечивает возможность изучения закона сохранения энергии.

Установка помогает обучаемым глубже понять основные физические закономерности и приобрести элементарные навыки проведения экспериментов.

Установка эксплуатируется в помещении при температуре от + 10 С до + 35 С, относительной влажности воздуха до 80 % при 25 С.

Лабораторные и технические характеристики:

Маятник Максвелла. Определение момента инерции тел и проверка закона сохранения энергии.

  • Определение теоретического значения ускорения движения центра тяжести маятника;
  • Определение экспериментального значения ускорения движения центра тяжести маятника;
  • Определение относительной погрешности полученных значений.

Относительная погрешность при проведении экспериментов не более 10 %.

Электропитание блока электронного ФМ 1/1 осуществляется от сети переменного тока

Маятник Максвелла:

а) максимальный ход маятника, мм, не менее 350

б) количество сменных колец, шт. 2

в) масса сменных колец, кг 0,18 0,018

0,27 0,027

0,36 0,036

г) абсолютная погрешность измерения хода маятника, мм, не более 2

д) абсолютная погрешность измерения времени раскручивания маятника, мс, не более 5

е) габаритные размеры в сборе, мм, не более:

-длина 250

-ширина 210

-высота 540

ж) масса , кг, не более 6

з) средняя наработка до отказа маятника Максвелла,

циклов, не менее 5000

и) изучение с помощью маятника Максвелла закона сохранения энергии:

1) определение теоретического значения ускорения движения центра тяжести маятника;

2) определение экспериментального значения ускорения движения центра тяжести маятника;

3) определение относительной погрешности полученных значений;

Средняя наработка до отказа, циклов, 5000 циклов

Средний срок службы до списания, лет, 5

Маятник Максвелла представляет собой диск, закрепленный на горизонтальной оси и подвешенный бифилярным способом.

На диск надеваются кольца для того, чтобы можно было менять массу, и, следовательно, момент инерции маятника.

Маятник удерживается в верхнем положении электромагнитом. При выключении электромагнита маятник Максвелла, вращаясь вокруг горизонтальной оси, опускается вертикально вниз с ускорением. При этом выполняется закон сохранения энергии, т.е. потенциальная энергия поднятого маятника переходит в кинетическую энергию поступательного и вращательного движения.

________________________________________________________________________________________________________


Закон сохранения энергии — основной закон природы, заключающийся в том, что энергия замкнутой системы сохраняется во времени.

Другими словами, энергия не может возникнуть из ничего и не может в никуда исчезнуть, она может только переходить из одной формы в другую.

Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда, закономерность, то правильнее называть его не законом, а принципом сохранения энергии.

Частный случай — Закон сохранения механической энергии —механическая энергия консервативной механической системы сохраняется во времени. Проще говоря, при отсутствии диссипативных сил (например, сил трения) механическая энергия не возникает из ничего и не может никуда исчезнуть.

Так же у нас есть следующие установки:

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ (гироскоп ФМ-18)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ГИРОСКОП ФМ-18

ФМ-18

Цель работы  —  знакомство с гироскопическим эффектом и определение момента инерции гироскопа.
Содержание работы
Гироскопом обычно называют быстровращающееся симметричное твердое тело, ось вращения (ось симметрии) которого может изменять свое направление в пространстве.
Свойствами гироскопа обладают вращающиеся небесные тела, артиллерийские снаряды, роторы турбин, устанавливаемых на судах, винты самолетов и т. д. В современной технике гироскоп – основной элемент всевозможных гироскопических устройств или приборов, широко применяемых для автоматического управления движением самолетов, судов, торпед, ракет, для целей навигации (указатели курса, горизонта, стран света и пр.) и во многих других.
Простейшим гироскопическим прибором, который входит в качестве основной составной части в большинство гироскопических устройств, является массивный диск (ротор гироскопа), закрепленный в кольцах так называемого карданова подвеса:

Гироскоп в кардановом подвесе.

Гироскоп в кардановом подвесе.

В этом приборе имеются три оси вращения, взаимно перпендикулярные и пересекающиеся в одной точке: ось АА1 наружного кольца подвеса, ось ВВ1 внутреннего кольца и ось СС1 ротора гироскопа (ось гироскопа). Гироскоп в кардановом подвесе.

Если общий центр тяжести подвижных частей прибора – ротора и двух колец – совпадает с точкой пересечения трех осей вращения прибора, то гироскоп сохраняет равновесие при любом положении его ротора – равновесие является безразличным. Такой гироскоп называется уравновешенным или астатическим.

 

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ГИРОСКОПА

Если ротор уравновешенного гироскопа не вращается, то достаточно слегка ударить по прибору, чтобы его ось вышла из первоначального положения и начала поворачиваться в соответствии с направлением силы удара. Это движение будет продолжаться, пока силы трения не остановят прибор в каком-то новом равновесном положении. Если  же привести ротор гироскопа в быстрое вращение, то реакция его на действие внешних сил будет совершенно иной. Если теперь ударить по гироскопу, то его ось почти не изменит своего положения, и остановится сразу же после прекращения действия силы – ось гироскопа приобрела устойчивость, и эта устойчивость тем больше, чем больше угловая скорость вращения и момент инерции ротора. Изменится и направление движения оси: если к вращающемуся гироскопу приложить пару сил, стремящихся повернуть его около оси, перпендикулярной к оси его вращения, то он станет поворачиваться около третьей оси, перпендикулярной к первым двум. В этом и заключается так называемый гироскопический эффект.
Эти, парадоксальные на первый взгляд, свойства гироскопа могут быть поняты на основании следующего рассмотрения. Представим себе для простоты гироскоп в виде кольца KLMN, неизменно связанного с осью ОО’ (рис. 12.2) и вращающегося вокруг этой оси в направлении, указанном стрелкой.

Действие пары сил на гироскоп.

Действие пары сил на гироскоп.

При поворачивании оси ОО’  в плоскости рисунка на малый угол j, она займет положение О1О1’,  а кольцо KLMN перейдет в положение K1LM1N. При этом линейные скорости вращения всех точек кольца, кроме точек K и M, изменят свои направления. В точках K и M векторы скорости сместятся лишь параллельно самим себе: изменения для них равны нулю. Для точек L и N изменение скорости  будет наибольшим, причем для точки L вектор   будет направлен вниз, а для точки N – вверх. Для промежуточных точек кольца численные изменения скорости будут лежать в пределах от 0 до , причем для всей половины кольца KLM эти изменения направлены вниз, а для всей половины кольца MNK – вверх. Чтобы вызвать такие изменения скоростей, к оси надо приложить пару сил F и F’, лежащих в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа. Таким образом, для того, чтобы повернуть ось вращения гироскопа ОО’ вокруг направления LN, нужно приложить пару сил, стремящихся повернуть его вокруг перпендикулярного направления KM; гироскоп стремится расположить ось своего вращения таким образом, чтобы она образовывала возможно меньший угол с осью вынужденного вращения и чтобы оба вращения совершались в одном и том же направлении.
Действие пары сил на гироскоп.
Силы, приложенные к связям, удерживающим ось, равны силам F и F’, но направлены в противоположные стороны. Они носят название гироскопических сил.

 

Прецессия гироскопа


Чтобы получить количественное соотношение между силами, действующими на гироскоп, и изменением положения его оси, рассмотрим движение волчка, опирающегося на горизонтальную подставку в точке О и вращающегося вокруг своей оси ОО’ с угловой скоростью w). Пусть в некоторый момент времени волчок занимает наклонное положение, как показано на рисунке, и его ось составляет с вертикалью угол j. На волчок действует пара сил FF’ с моментом M (сила тяжести и реакция опоры, трением мы пренебрегаем), стремящаяся наклонить его ось еще больше. Благодаря гироскопическому эффекту ось отклоняется в перпендикулярном направлении, в результате чего волчок не падает, а начинает вращаться вокруг вертикальной оси OZ так, что его ось описывает коническую поверхность. Такое движение называется прецессией.

Найдем связь между угловой скоростью прецессии  и моментом сил М. Момент количества движения волчка равен (12.1)

Момент количества движения волчка 

где I — его момент инерции  относительно  оси  ОО’.  Вектор   направлен по оси волчка. (Равенство (12.1) не вполне точно, так как волчок участвует одновременно в двух вращательных движениях – вращении вокруг своей оси и прецессии около оси OZ. Но так как скорость прецессии невелика, ее влиянием на величину и направление вектора  можно пренебречь). Согласно правилу моментов скорость изменения момента количества движения равна моменту внешних сил, действующих на волчок:

За бесконечно малый промежуток времени  вектор  получает перпендикулярное себе приращение

лежащее в горизонтальной плоскости. Следовательно,.
Но  есть, очевидно, угловая скорость прецессии .(Заметим, что, так как момент сил в нашем случае – величина постоянная, то постоянной будет и угловая скорость прецессии). Подставив в последнее выражении,  получим:
а, учитывая векторный характер величин, можем написать. (12.2)
По этой формуле можно определить величину и направление угловой скорости прецессии, если известен момент сил, действующих на гироскоп. Из формулы (12.2) также видно, что момент сил определяет не угловое ускорение (как это было для невращающегося гироскопа), а угловую скорость прецессии. Значит, как только внешнее воздействие прекращается (), ось гироскопа останавливается. Если воздействие было кратковременным, то ось успеет повернуться только на очень малый угол. Таким образом, видно, что гироскоп приобрел устойчивость.

Схема установки

                       Схема установки

 

В нашей работе телом гироскопа служит электромотор 1 с маховиком 2, укрепленный на одном конце массивного стержня 3. На другом конце стержня имеется противовес 4, предназначенный для создания свободной уравновешенной системы относительно горизонтальной оси и получения момента внешних сил, вызывающих прецессию гироскопа. Прецессия гироскопа вызывается смещением противовеса вдоль стержня. Таким образом, момент сил, вызывающих прецессию, M равен разности моментов, создаваемых противовесом в неуравновешенном и уравновешенном состояниях, , где m – масса противовеса вместе с контргайкой,  – плечо уравновешенного, а  – плечо неуравновешенного гироскопа. Скорость вращения гироскопа и скорость прецессии определяются блоком управления.

Выполнение работы

При помощи регулировочных опор основания 5 по уровню гироскопа отрегулировать положение основания.Передвигая противовес 4, добиться того, чтобы система находилась в положении равновесия. С помощью штангенциркуля измерить расстояние  от конца стержня 3 до ближайшей плоскости противовеса. Убедиться в том, что ось невращающегося гироскопа смещается по направлению действующих сил. При помощи кнопок блока управления включить электродвигатель гироскопа, установить скорость 6000 об/мин. Убедиться в отсутствии прецессии.Сместить противовес на несколько делений в любую сторону. При помощи штангенциркуля измерить расстояние от конца стержня до ближайшей плоскости противовеса l1.
Определить Dl1 по формуле: (12.3)
Включить электродвигатель и с помощью таймера блока определить время t1 поворота прецессирующего гироскопа на угол 180 градусов. Определить скорость прецессии по формуле: (12.4)Повторить измерения периода прецессии при нескольких (5-6) скоростях  вращения ротора гироскопа w. Силы трения в роторе не дают возможности получать малые скорости вращения. Кроме того, чем больше скорость вращения, тем более устойчив гироскоп. Поэтому рекомендуется проводить измерения при скоростях не меньших, чем 1500 об/мин.Выполнить пп. 3-5 при других смещениях противовеса l (3-4 значения).Определить массу противовеса путем взвешивания.Представить результаты наблюдения графически, откладывая по оси абсцисс частоту , а по оси ординат – произведение . Точки в пределах ошибок наблюдения должны лежать на прямой, параллельной оси абсцисс (для каждого значения M будет своя прямая). Из этих наблюдений определить значение момента инерции гироскопа I.

 

Установка для проведения лабораторной работы «Определение постоянной дифракционной решетки». ФПВ-05-3-4.

Определение постоянной дифракционной решетки
ФПВ, дифракция, дифракционная решетка, фпв

Установка ФПВ05-3-4 предназначена для проведения лабораторных работ по курсу физики раздел «Оптика» для инженерно-технических специальностей высшей школы.

Установка обеспечивает возможность производить изучение параметров дифракционной решетки с использованием монохроматического излучения полупроводникового лазера.

При проведении лабораторных работ установка может использоваться как самостоятельно , так и в составе лаборатории » Оптика »

Установка предназначена для эксплуатации в закрытых, сухих, отапливаемых помещениях при температуре окружающей среды от +10 ЦЕЛ до +35 ЦЕЛ и относительной влажности воздуха до 80 %.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Оптическую скамью L=1m — 1 шт.;

Набор дифракционных решеток с количеством линий на мм. 50; 75; 300; 600;

Осветитель на полупроводниковом лазере, λ = 640 нм — 1 шт.;

Мощность лазерного излучения осветителя, мВт 5 ± 1;

Сетевой адаптер для питания осветителя — 1 шт.;

Экран с миллиметровой шкалой — 1 шт.;

Электропитание установки от сети переменного тока частотой ,Гц 50 + — 1, напряжением, В 220 (+10 %;-15 %);

Потребляемая мощность, В*А, не более 20;

Габаритные размеры, мм, не более 1000х 200 х 250;

Масса: 6 кг.;

Наработка на отказ, часов, не менее 500;

Средний срок службы: 5 лет.

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ:

  1. Установка для проведения лабораторной работы «Определение постоянной дифракционной решетки» ФПВ-05-3-4
  1. Паспорт.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Принцип действия установки состоит в получении на экране дифракционной картины в проходящем свете от дифракционной решетке, освещенной монохроматическим светом полупроводникового лазера.

В состав установки входят: оптическая скамья из алюминиевого профиля с металлической линейкой для отсчета расстояний между оптическими узлами, осветитель на полупроводниковом лазере с λ = 640 нм, набор из 4-х дифракционных решеток и экран.

В состав установки входит сетевой адаптер для полупроводникового лазера, который позволяет регулировать яркость излучения лазера.

Набор дифракционных решеток крепится на держателе с возможностью установки любой из 4-х решеток в рабочее положение.

Установка работает следующим образом. Свет от лазерного осветителя попадает на дифракционную решетку и на экране, расположенном позади неё образуется дифракционная картина в виде ярких максимумов излучения. Расстояние между решеткой и экраном выбирают таким образом, чтобы на экране поместилось по 2 боковых максимума.

Дифракционная картина от монохроматического света, прошедшего через дифракционную решетку, представляет собой ряд светлых линий убывающей интенсивности, расположенных по обе стороны от центральной светлой полосы.

ПОИСК ПО САЙТУ
Все страницы
Вверх
Яндекс.Метрика © 2020    Компания ООО "УЧЕБНАЯ ТЕХНИКА". ИНН 7724306437 Телефон: +7 (495) 724-93-09 E-mail: Lab.texnika@yandex.ru 115573 г. Москва, ул. Ореховый бульвар дом 22   //    Войти
Paste your AdWords Remarketing code here