Патент ссср 156693

 

Хо 156693

Класс 6 Olc; 42с, 44

H 05d; 42с, 44

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 7одпискал группа Ло 1б5

В. A. Романюк

ПРИБОР ДЛЯ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

УСКОРЕНИЙ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ

Заявлено 21 марта 1961 г. за М 722616126-10 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Оиублгн<овано в «Б!ог!лстснс изоорстеиий и товарных знаког» . (е 16 за 1966 г. !

13вестны устройства QBSI измерения 3 cl(op HH51 cil lhl Tii)I(PcTlI, по.! bзмlощие дВ а м а ятllиi(а. ) )ЗВесTliы также и широl(0 пр имечяlOTcя В

-. охни!О: ГраВи,12TpèHOÑI(I!õ пзз!ере?!и!! 3 cTpolicT?iB с п м Гизl подВесом х!аятннка.

Одне!КО В таких и!)Поорах Значительны сока !гния 1птатпВа и поэтому онн не обеспечивают высокой точности измерений.

В предлагаемом приборе уме!:ьшенне сокачаний,птатнва и повышение точности и3мсрешгй достигнуто тем, что штатив снабжен мехciHI13)10)1 Q,BII скреп.leHII?I c !сталл1*.ческой армат;рой, вз!Онтирова:!Пой

В ка)1енпын мОИОлит, Il жестко скрет!лен с плоским 3 пр Гпм нодв! сом маятника.

) )а фиГ. 1 схем атиHecxII II300pa>I(el! ОписыВаемый Hpiioop; на фпГ. приведена его оптико-электрическая схема.

Прибор содержит монолитные маятники 1 и 2, колеблюшнеся р параллельных плоскостях и подвешенные с помощью плоски. . упругих подвссов 8 н -: к штативу 5, предстазг!я!Ощех!у собой сплошную маccili ную плиту. Верхняя часть маятника скреплена со штативом с помо цью болтов. При снятии мгятника со штатива этп болты убирают, предварительно производится арретированис ?н!)К?!ей части маятника относительно верхней для того. чтобы не повредить упруг:ш поднес.

После нивелировки штатиза одна из его сторон прикрепляется с

ПО)10щь?0 специальных За)!(из!Ов к ъ1еталли IескоЙ арз1ат pc !), Жестко

Вмонтированной в каменный монолит /. БлаГОдаря )I(ecTI(oxix креп,!еLHTBTHBB B каменно)! хioHo IIITe 7, HB I(QTQPoi)I Уста?!Овлен IIPHOOP, ЛЪ 156693 величина сокачания не превышает 1 10 сек (по =равнению с 20 — 50 единицами на 10= сек в известных приборах)

Влияние упругости подвесов на измеренное значение разности ускорения силы тяжести определяется из уравнения: где: С вЂ” коэффициент, определяемый параметрами маятника и подвеса;

AT — разность периодов маятника на определяемом и исходном пунктах.

Величина С зависит от параметров плоского подвеса.

Если С = 0,001, " Ag— = 1000 мгл, то поправочный член за влияние упругости подвеса равен 1 мгл. Зная С с точностью до 1>/О, ошибка в определении Ag будет равна 0,01 игл.

С помощью оптической системы производится фотозапись колебаний каждого индивидуального маятника и разностного, так называемого, фиктивного маятника. Фотозаписи колебаний маятников используют для определения периодов их колебаний и вычисления поправок.

Луч света от осветителя 10, пройдя объектив 11 и отражаясь от зеркала 12 маятника, попадает в момент прохождения маятником положения равновесия на фотоэлемент 18, в котором возникает импульс тока.

Этот импульс подается в электронную схему 14 управления импульсами, служающую и для управления движением маятника. На нижней части маятника укреплена пластинка 15 из пермаллоя или катушка.

Пластинка Н перма 3;IQH H iwBTA IIIK2 TIpH Ko;IcoBHHHx маятника движется между полюсами электромагнита 1б. Если одновременно пропустить импульс тока через катушку на маятнике и обмотку электромагнита, то на маятник будет действовать сила, направление которой зависит от направлепия тока. Маятник получает импульс каждый раз при прохождении им поло>кения равновесия.

Соответствующим выбором импульсов тока можно добиться непрерывных незатухающих колебаний маятника.

Влияние кратковременных импульсов на величину набл:оденного периода при условии, что маятник имеет постоянную колебаний, определяется следующей формулой (импульсы тока имеют прямоугольную форму)

ЬТ = Т1 ° At, где p — коэффициент, учитывающий затухание свободных колебаний маятника вследствие сил трения;

At — разность моментов середины импульса и момента прохождения маятником положения равновесия;

Т вЂ” период качания маятника.

Для получения незатухающих колебаний маятник в течение одного полного периода колебания получает два кратковременных подталкивания, производимых в момент, когда маятник проходит положение своего равновесия.

Влияние вынуждающей силы на элонгацию маятника может быть учтено при определении периода колебания, так как величину элонгации можно измерить и в наблюденный период колебания маятника ввести соответствующую поправку. При постоянной величине подталкивающей силы амплитуда колебании маятника со временем стабилизируется.

М 156693

На стержень маятника наматывается медная или платиновая проволока, сопротивление которой (около 100 ои) замеряют с помощью мостовой схемы 17, что позволяет непосредственно определить температуру маятника с точностью до 0,0001 С.

Наблюдения за колебаниями маятников осуществляют при давлении внутри прибора менее чем 0,03 — 0,05 .и.и рт. ст., для чего на штативе 5 устанавливают два колпака (нижнпй и верхний) 8 и 9 соответственно.

При перевозке маятники арретируют и снимают со штатива. Вместе с маятником снимают часть штатива, зажимающую верхний конец плоской пружины.

Описанный прибор позволяет производить измерения. в которых средняя квадратическая ошибка ускорения силы тяжести составляет величину порядка +- 0,1 игл.

Предмет изобретения

Прибор для относительных измерений ускорений силы тяжести посредством незатухающих колебаний маятников на упругих подвесах с центром тяжести ниже их оси вращения, о т л и 1 а ю шийся тем, что, с целью уменьшения сокачаний штатива и повышения точности измерен«й, о«снабжен механизмом для скрепления с металлической арматурой, вмонтированной E каменный монолит, и жестко скреплен с плоским упругим подвесом маятника.

Составитель В. С. Ксгаов

Редактор С. Л. Богатырева Текред В. П. Краснова Корректор Е. Д. Розенбаум

Подп. к печ. 25)Ъ 111 — 63 г . Формат бум. 70 (!08 / „- Объем 0.35 нзд. л.

Зак. 2175l5 Тира>к 550 Цена 4 коп.

Ц!1ИИПИ Государственного комитета 110 делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д, 4

Типографии, пр. Сапунова, 2