Инженеру необходимо подобрать прибор для измерения частоты вращения вала двигателя известно что макс
Тип 1 № 1466 
Инженеру необходимо подобрать прибор для измерения частоты вращения вала двигателя. Известно, что максимальная расчётная частота вращения составляет 6 тысяч оборотов в минуту (RPM — «rotations per minute»). Помогите инженеру выбрать подходящий прибор, который обеспечит наиболее точное измерение частоты. В ответе укажите цену деления этого прибора. Ответ дайте в оборотах в минуту.
Первый прибор имеет предел измерения 4000 об/мин, поэтому не подходит для измерения. Цена деления второго прибора равна 200 об/мин, третьего — 100 об/мин. Следовательно, для проведения измерений с большей точностью подойдет третий прибор.
ВПР Физика 7 класс, Как ответить на вопрос о приборе и частоте вращения?
Инженеру необходимо подобрать прибор для измерения частоты вращения вала двигателя. Известно, что максимальная расчётная частота вращения составляет 6 тысяч оборотов в минуту (RPM — "rotations per minute").
Помогите инженеру выбрать подходящий прибор, который обеспечит наиболее точное измерение частоты. В ответе укажите цену деления этого прибора.
Ответ дайте в оборотах в минуту.
Внимательно смотрим на приборы и определяем предел измерения каждого из них. Первый прибор измеряет частоту вращения до 4000 оборотов в минуту (40х100=4000), второй прибор измеряет частоту вращения до 6000 оборотов в минуту (6х1000=6000), третий прибор измеряет частоту вращения до 8000 оборотов в минуту (8х1000=8000). По условию максимальная расчётная частота вращения составляет 6 тысяч оборотов в минуту, значит первый прибор не подходит. Теперь проверяем цену деления приборов номер 2 и 3. Второй прибор имеет цену деления 0,2*1000=200 оборотов в минуту (2-1/5=0,2), третий прибор имеет цену деления 0,1*1000=100 оборотов в минуту (2-1/10=0,1). Значит инженеру лучше выбрать третий прибор который обеспечит наиболее точное измерение частоты. Цена деления его 100 оборотов в минуту. Ответ: 100.
Инженеру необходимо подобрать прибор для измерения частоты вращения вала двигателя
Инженеру необходимо подобрать прибор для измерения частоты вращения вала двигателя. Известно, что максимальная расчётная частота вращения составляет 6 тысяч оборотов в минуту инженеру выбрать подходящий прибор, который обеспечит наиболее точное измерение частоты. В ответе укажите цену деления этого прибора.
Ответы
Рассмотрим поочередно все три прибора (прибор называется тахометр).
максимальное значение на шкале «40», внизу шкалы написано «х100», следовательно максимально возможные показания этого тахометра
40х100=4000 об/мин. Прибор никак нам не подходит. У нас максимальная расчетная частота вращения — 6000 об/мин.
максимальное значение на шкале «6», внизу шкалы написано «х1000». Следовательно максимально возможное показания — 6000 об/мин. Прибор подходит нам по максимально возможным показаниям. Запоминаем его.
максимальные показания 8000 об/мин («8» написано на шкале, и множитель внизу «х1000».
Этот прибор лучше среднего тахометра тем, что максимальные показания у него больше.
У нас максимальные расчетные 6000 об/мин, но это расчетные показания. В процессе эксперимента обороты двигателя могут выйти за пределы расчетных величин. Правда и средний тахометр покажет это — его стрелка просто выйдет за пределы шкалы («зашкалит»).
Посмотрим на цену малых делений среднего и правого тахометров. У среднего цена деления 1 х 1000/5=200 об/мин (между большими делениями — 1000 об/мин и 5 малых делений).
У правого тахометра -1 х 1000/10=100 об/мин (между большими делениями 1000 об/мин и 10 малых делений).
Итак делаем вывод, что лучший прибор для нас — это правый тахометр.
Он устраивает нас по максимально возможным показаниям, и по цене деления, а значит и по точности измерения величины.
Задачи ВПР: измерительные приборы, предел измерения, шкалы
Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов
Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте
Выдаем Удостоверение установленного образца:
Описание презентации по отдельным слайдам:
Решу ВПР: Задание 1. Измерительные приборы, предел измерения, шкалы Евграфова М.В. – учитель физики и математики
Задание 1 1) Температура тела здорового человека равна +36,6 °С — такую температуру называют нормальной. На рисунке изображены три термометра. Чему равна цена деления того термометра, который подойдет для измерения температуры тела с необходимой точностью? № 1439 Дайте ответ в градусах Цельсия. Ответ: 0,1.
2) Васе нужно накачать шину автомобиля до давления 2,6 атм. На рисунке изображены три манометра. Чему равна цена деления того манометра, который подойдёт Васе для измерения и контроля давления в шине при её накачивании? 1 бар = 1 атм. Задание 1 № 1451 Ответ запишите в атмосферах. Ответ: 0,1.
Задание 1 3) Алисе нужно накачать волейбольный мячик до давления 0,3 атм. На рисунке изображены три манометра. Чему равна цена деления того манометра, который подойдёт Алисе для наиболее точного измерения и контроля давления в волейбольном мячике при его накачивании? 1 бар = 1 атм. 0,1 MPa = 1 атм. 101,325 kPa = 1 атм. № 1452 Ответ запишите в атмосферах. 1 2 3 Ответ: 0,02.
Задание 1 4) Учителю физкультуры необходимо произвести замеры бега 100 м 9 «А» класса. На пятерку необходимо преодолеть дистанцию за 13,8 секунды, на четверку 14,2 секунды, а на тройку 14,6 секунды. Чему равна цена деления секундомера, который подходит для более точного определения времени. № 1453 Ответ запишите в секундах. 1 2 3 Ответ: 0,2.
Задание 1 5) Учителю физкультуры необходимо произвести замеры бега 30 м 9 «Б» класса. На пятерку необходимо преодолеть дистанцию за 4,62 секунд, на четверку 4,91 секунд, а на тройку 5,3 секунд. Чему равна цена деления секундомера, который подходит для более точного определения времени? № 1454 Ответ запишите в секундах. 1 2 3 Ответ: 0,01.
Задание 1 6) Даниилу необходимо измерить давление в мм ртутного столба одного из помещений, где давление должно быть около 790 мм. рт. ст. Чему равна цена деления барометра, который подходит для определения давления в этой комнате. На первом барометре верхняя шкала измеряется в «x 1000 Па», нижняя — «мм. рт. ст.». На втором барометре верхняя шкала измеряется в «мм. рт. ст.», нижняя — «гПа». На третьем барометре шкала измеряется в «мм. рт. ст.». № 1455 1 2 3 Ответ запишите в миллиметрах ртутного столба. Ответ: 1.
Задание 1 7) Садоводу нужно взвесить ведро яблок, которые он собрал. Чему равна цена деления тех весов, которые лучше подойдут садоводу для взвешивания 7 кг яблок? № 1457 1 2 3 Ответ дайте в килограммах. Ответ: 1.
Задание 1 8) Продавщице нужно взвесить 3,5 кг картофеля. Чему равна цена деления тех весов, которые лучше подойдут продавщице? № 1458 1 2 3 Ответ дайте в килограммах. Ответ: 0,04.
Задание 1 9) Утром у Вани поднялась температура. Определите цену деления прибора, который ему нужен, чтобы точно узнать температуру тела (с точностью до десятых). № 1459 Дайте ответ в градусах Цельсия. 1 2 3 Ответ: 0,1.
Задание 1 10) На уроке физики Миша узнал, что температура измеряется не только в градусах Цельсия, но и по Фаренгейту. Определите цену деления прибора, который ему нужен, чтобы точно узнать температуру воздуха за окном (40°F). № 1460 Дайте ответ в градусах по Фаренгейту. 1 2 3 Ответ: 4.
Задание 1 11) Какая цена деления у той из линеек, что подойдет Денису, если ему нужно начертить отрезок длиной 10,4 см? № 1461 1 2 3 Дайте ответ в сантиметрах. Ответ: 0,1.
Задание 1 12) Марине ему нужно начертить отрезок длиной 14,3 см. Какая цена деления у подходящей линейки? № 1462 1 2 3 Дайте ответ в сантиметрах. Ответ: 0,1.
Задание 1 13) Тахометр с какой ценой деления лучше подойдет, чтобы понять, когда количество оборотов будет точно равно 4000 оборотов в минуту? № 1463 1 2 3 Дайте ответ в оборотах в минуту. Ответ: 1000.
Задание 1 14) Тахометр с какой ценой деления подойдет, чтобы зафиксировать отметку в 12,5 тысяч оборотов в минуту? № 1464 1 2 3 Дайте ответ в оборотах в минуту. Ответ: 2500.
Задание 1 15) Определите цену деления спидометра, который точнее покажет скорость 52 км/ч. № 1465 1 2 3 Ответ дайте в километрах в час. Ответ: 2.
Задание 1 16) Инженеру необходимо подобрать прибор для измерения частоты вращения вала двигателя. Известно, что максимальная расчётная частота вращения составляет 6 тысяч оборотов в минуту (RPM — «rotations per minute»). Помогите инженеру выбрать подходящий прибор, который обеспечит наиболее точное измерение частоты. В ответе укажите цену деления этого прибора. № 1466 1 2 3 Ответ: 100.
Задание 1 17) Инженеру необходимо подобрать прибор для измерения частоты вращения вала двигателя. Известно, что максимальная расчётная частота вращения составляет 5 тысяч оборотов в минуту (RPM — «rotations per minute»). Помогите инженеру выбрать подходящий прибор, который обеспечит наиболее точное измерение частоты. В ответе укажите цену деления этого прибора. № 1467 1 2 3 Ответ: 100.
Задание 1 18) Обнаружив, что вода из крана течёт тонкой струйкой, сантехник Иван Петрович решил проверить давление в системе водоснабжения. Чему равна цена деления того манометра, который подойдёт ему для измерений, если оптимальное значение давления в многоэтажном доме составляет 4,2 атм? Известно, что 1 бар = 1 атм. Ответ дайте в барах (или атмосферах). № 1577 1 2 3 Ответ: 0,2.
Задание 1 18) Маруся купила пакет сока и решила проверить, соответствует ли реальный объём сока значению, указанному на упаковке. На пакете было написано, что объём сока равен 225 мл. Маруся перелила весь сок в мерный стакан. Определите разницу между указанным на упаковке и измеренным значениями объёма. Ответ дайте в мл. № 1606
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации
Курс повышения квалификации
ЕГЭ по физике: методика решения задач
Номер материала: ДБ-1584993
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
В Роспотребнадзоре уточнили требование по ношению масок учителями
Как выбрать школьный рюкзак
Минпросвещения планирует унифицировать оценку ВПР
Путин предложил объявить Год педагога
В России выявили 42 школы с признаками необъективной оценки
Минпросвещения поддержало отказ от формулировки «оказание услуг» в образовании
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Инженеру необходимо подобрать прибор для измерения частоты вращения вала двигателя. Известно, что максимальная расчётная частота вращения составляет 6 тысяч оборотов в минуту инженеру выбрать подходящий прибор, который обеспечит наиболее точное измерение частоты. В ответе укажите цену деления этого прибора.
Ответы
Рассмотрим поочередно все три прибора (прибор называется тахометр).
максимальное значение на шкале «40», внизу шкалы написано «х100», следовательно максимально возможные показания этого тахометра
40х100=4000 об/мин. Прибор никак нам не подходит. У нас максимальная расчетная частота вращения — 6000 об/мин.
максимальное значение на шкале «6», внизу шкалы написано «х1000». Следовательно максимально возможное показания — 6000 об/мин. Прибор подходит нам по максимально возможным показаниям. Запоминаем его.
максимальные показания 8000 об/мин («8» написано на шкале, и множитель внизу «х1000».
Этот прибор лучше среднего тахометра тем, что максимальные показания у него больше.
У нас максимальные расчетные 6000 об/мин, но это расчетные показания. В процессе эксперимента обороты двигателя могут выйти за пределы расчетных величин. Правда и средний тахометр покажет это — его стрелка просто выйдет за пределы шкалы («зашкалит»).
Посмотрим на цену малых делений среднего и правого тахометров. У среднего цена деления 1 х 1000/5=200 об/мин (между большими делениями — 1000 об/мин и 5 малых делений).
У правого тахометра -1 х 1000/10=100 об/мин (между большими делениями 1000 об/мин и 10 малых делений).
Итак делаем вывод, что лучший прибор для нас — это правый тахометр.
Он устраивает нас по максимально возможным показаниям, и по цене деления, а значит и по точности измерения величины.
БЛОГ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА
Студенческий блог для электромеханика. Обучение и практика, новости науки и техники. В помощь студентам и специалистам
30.10.2011
Приборы для измерения частоты вращения
В зависимости от места установки тахометра и способа применения тахометры подразделяют на стационарные, дистанционные и ручные. По принципу действия, различают механические (центробежные), магнитные, магнитно-индукционные, электрические и электронные тахометры.
Принцип действия механических тахометров основан на использовании центробежных сил, пропорциональных квадрату угловой скорости, действующих на центробежные расходящиеся грузы (наклонное кольцо), находящиеся на валу и вращающиеся вместе с ним вокруг оси, (рис. 1, а). Чувствительным элементом является кольцо 1 на оси 2, проходящей через приводной валик 3. Кольцо нагружено спиральной пружиной 4 и связано тягой 5 с подвижной муфтой 6. При вращении валика кольцо стремится занять положение, перпендикулярное к оси вращения. Муфта через промежуточное кольцо 9 и зубчатую рейку 7 входит в зацепление с шестерней 10, на оси которой закреплена стрелка 8, движущаяся вдоль шкалы прибора (градуирована в об/мин.). Тахометр закреплен неподвижно, а вал 3 приводится во вращение через передачу от вала двигателя.
При установившемся режиме центробежная сила, действующая на вращающееся кольцо 1, уравновешивается силой действия спиральной пружины, и стрелка тахометра неподвижна. При изменении частоты вращения вала равновесие сил нарушается, вызывая разворот кольца относительно оси 2 на угол α и соответствующий разворот стрелки 8 прибора. Механические центробежные измерительные приборы обладают нелинейной статической характеристикой, поэтому их шкала неравномерная.
Периодический контроль частоты вращения и проверку стационарных тахометров производят механическим центробежным ручным тахометром (рис. 1, б), прижимая наконечник 1 к торцу вращающегося вала. В корпус 2 встроен редуктор с переключающим устройством, позволяющий менять передаточное отношение от наконечника 1 к чувствительному элементу для измерения в пяти диапазонах частоты вращения от 25 до 10000 об/мин. Переключают редуктор и устанавливают указатель 3 путем перемещения вдоль оси наконечника приводного вала при нажатой кнопке 4. В зависимости от установленного диапазона частоты вращения показания прибора определяют по одной из двух шкал.
К преимуществам механических тахометров относится высокая точность показаний, а к недостаткам — невозможность дистанционного отсчета.
Магнитоиндукционный тахометр имеет равномерную шкалу. В тахометре (рис. 2.) вращение от приводного вала 1 через конические шестерни и вал 2 передается ротору с постоянными магнитами 3, между которыми на оси 10 находится алюминиевый диск 4.
Под действием вращающегося поля магнитов в диске индуцируется электрический ток, создающий свое магнитное поле. Сила взаимодействия магнитных полей уравновешивается силой действия волосковой пружины 5, один конец которой закреплен на оси 10, а другой — в корпусе прибора.
Пропорционально частоте вращения приводного вала 1 изменяются действующие силы, разворот диска 4, оси 10 и жестко связанной с ней стрелки 7 вдоль шкалы 8.
В прибор вмонтирован магнитоиндукционный успокоитель, состоящий из алюминиевого диска 9, закрепленного на валу 10, и неподвижной системы с постоянными магнитами 6. При движении в диске 9 индуцируется ток и создается магнитное поле, взаимодействующее с полем постоянных магнитов. А так как сила взаимодействия этих полей направлена в сторону, противоположную движению диска, то происходит торможение колебаний стрелки прибора.
Дистанционные магнитоиндукционные тахометры
Дистанционное измерение частоты вращения основано на принципе электрической дистанционной передачи вращения вала двигателя валу магнитно-индукционного измерительного узла измерителя и преобразования частоты вращения вала в угловые перемещения стрелки измерителя.
Тахометр работает следующим образом (рис. 3): в обмотке статора 11 датчика при вращении ротора 15 возбуждается трехфазовый ток с частотой, пропорциональной частоте вращения вала двигателя. Ток по трем проводам приводится к обмотке статора 12 синхронного серводвигателя.
Частота вращения магнитного поля статора измерителя пропорциональна частоте токов в обмотках фазы. Ротор двигателя измерителя вращается с частотой, синхронной вращению магнитного поля статора. На конце вала ротора двигателя укреплен магнитный узел 2 с шестью парами постоянных магнитов, между полюсами которых расположен чувствительный элемент 8. При вращении магнитного узла в чувствительном элементе индуцируются вихревые токи. В результате взаимодействия вихревых токов с магнитным полем магнитного узла создается вращающий момент чувствительного элемента. Вращающему моменту чувствительного элемента противодействует спиральная пружина 7, — один конец которой укреплен на оси чувствительного элемента, другой — неподвижен. Так как момент спиральной пружины пропорционален углу ее закручивания, то угол поворота чувствительного элемента пропорционален частоте вращения магнитного узла, и соответствует частоте вращения вала двигателя. На другом конце оси чувствительного элемента укреплена стрелка 5, показывающая по равномерной шкале 4 измерителя частоту вращения вала двигателя.
Для повышения устойчивости стрелки и улучшения отсчета показаний прибора применено демпфирование подвижной системы измерителя. При движении подвижной системы магнитный поток магнита 6 наводит в алюминиевом диске 3 вихревые токи, которые взаимодействуют с магнитным полем магнитов, и в подвижной системе возникает тормозящий момент. Ротор состоит из двух постоянных магнитов 13 и трех гистерезисных дисков 14, соединенных вместе. Взаимодействие ротора с магнитным полем статора — определяется взаимодействием магнитных полей постоянных магнитов статора и гистерезисных дисков.
Электрические тахометры служат для дистанционного контроля направления и частоты вращения валов в диапазоне до 1500 об/мин. Датчиками в них служат тахогенераторы — миниатюрные генераторы переменного или постоянного тока, вырабатывающие напряжение, пропорциональное частоте вращения вала. Указателями являются магнитоэлектрические вольтметры со шкалой, градуированной в единицах частоты вращения.
В тахометре (рис. 4, а) тахогенератор 3 постоянного тока, приводимый во вращение от вала через цепной привод 2, является датчиком частоты вращения вала 1. К нему может быть подключено до восьми указателей — вольтметров 4 постоянного тока, размещенных по судну. Передаточное отношение от вала 1 к датчику определяется соотношением числа зубьев звездочек цепного привода и должно быть таким, чтобы номинальные частоты вращения вала и якоря датчика совпадали. Если при номинальной частоте вращения вала напряжение, вырабатываемое датчиком, не равно (30±0,1) В, то необходимо корректировать положение магнитного шунта. При правом и левом вращении якоря с номинальной частотой разность напряжений не должна превышать 0,1 В. В противном случае, необходимо корректировать нейтральное положение траверсы щеткодержателей.
В электрическом генераторе переменного тока 5 (рис. 4, б), ротором является постоянный магнит 7, установленный неподвижно на валу, а статором — стальные неподвижные полосы 6. Тахогенераторы постоянного тока вместо обмоток возбуждения имеют постоянные магниты. В результате большого количества ламелей коллектора и особых форм вырезов канавок вырабатывается постоянное напряжение с небольшими пульсациями, которое пропорционально частоте вращения. Преимущество датчиков постоянного тока — получение поляризованного напряжения, т. е. одновременно определяется и направление вращения; недостаток — сбои в работе коллектора. Передача от вала должна быть без скольжения (шестеренчатая, цепная). В тахогенераторах переменного тока это возможно только при наличии двух обмоток со сдвигом фаз 90°. Переменное напряжение должно быть выпрямлено в мостиковой схеме. Разность напряжений обоих гальванически разделенных контуров измеряется прибором с двумя поворотными катушками. Напряжение на выводах тахогенератора зависит от количества подключенных показывающих приборов. Поэтому в корпусе тахогенератора устанавливается нагрузочный резистор, который можно включать или выключать. Имеется также резистор для поднастройки показаний.
Для суммирования числа оборотов вала двигателя или механизма применяют специальные счетчики оборотов. Упрощенная принципиальная схема дистанционного электромеханического счетчика представлена на рис. 5.
На валу 9 жестко закреплены храповое колесо 5 и цифровой барабан 7, а цифровые барабаны 6 свободно насажены на вал. Барабаны кинематически соединены между собой так, что при полном обороте каждого из них соседний слева разворачивается на 1/10 оборота. На каждый барабан нанесены цифры от 0 до 9. Таким образом обеспечивается десятичная система отсчета. Число читается в рамке прибора 8. Колесо 5 входит в зацепление с храповиком 3, который в одну сторону перемещается под действием пружины 4, а в другую — якорем 2 электромагнитной катушки 1. Катушка получает питание Uп от сети через герметичные контакты выключателя 13. В выключателе на пластинчатой пружине с контактом закреплен постоянный магнит 12. Выключатель крепится к корпусу двигателя таким образом, чтобы между якорем 12 и стальным штифтом 10 вала 11 был установлен зазор, обеспечивающий притягивание якоря и замыкание цепи питания катушки 1.
Широко распространены магнитоуправляемые контакты (герконы). Прибор представляет собой две тонкие пермалоевые пластины с небольшим зазором между концами, впаянные в стеклянную колбу, из которой выкачан воздух (в некоторых приборах колбу заполняют инертным газом). При появлении вблизи геркона магнитного поля постоянного или электрического магнита происходит взаимное притягивание (прогиб) пластин и замыкание контактов. Постоянный магнит крепится на вращающемся валу 11 вместо штифта 10.
При каждом обороте вала независимо от направления его вращения катушка 1, получив питание, втягивает якорь 2 и смещает храповик 3 на один зуб колеса 5. При обесточивании катушки храповик под действием пружины 4 смещается в первоначальное положение, разворачивает колесо 5, вал 9 и барабан 7 на 1/10 оборота, что приводит к изменению показаний счетчика на одну единицу. Через один оборот барабана 7 соседний барабан 6 разворачивается на 1/10 оборота, отсчитав 10 оборотов вала 11, и т. д.