приборы определения площади поверхности

Видео:Площадь поверхности многогранникаСкачать

Планиметр

Планиметр — прибор, служащий для определения площадей. При этом способе площадь участка определяется механическим или электронным планиметром. Механические планиметры известны довольно давно, и представляют собой систему шарнирно соединенных рычагов: полюсного и обводного. Площадь определяется путем обвода криволинейной границы участка острием обводного рычага планиметра О. При этом полюсный рычаг Р должен быть закреплен неподвижно так, чтобы при обводе фигуры угол между рычагами β не был больше 150½ и меньше 30½.Колесико К счетного механизма М при обводке не должно соскальзывать с листа карты или бумаги.

Порядок считывания отчета по механизму планиметра следующий: по стрелке на циферблате выбирается меньшее число – 2; по шкале на счетном колесике выбирается число напротив нуля верньера – 78; по верньеру выбирается номер штриха, сливающийся с любым штрихом колесика – 4. Полный отсчет 2784.

Для определения площади берут отсчеты по счетному механизму планиметра до начала обводки n1 и в конце обводки n2. Площадь определяют по формуле :

где μ – цена деления планиметра.

Цену деления планиметра определяют заранее из обводки фигуры с известной площадью (чаще это квадрат координатной сетки на плане со сторонами 10×10 см):

Площадь определяют, обводя контур фигуры дважды по часовой (или против часовой) стрелке при положении «полюс слева» и дважды при положении «полюс справа». На рисунке изображен планиметр при положении счетного механизма справа от линии, проведенной из неподвижной точки Р(полюсный рычаг) на подвижную точку О обводного рычага. Это положе-ние называется «полюс справа».

Расхождение разностей ∆n между двумя обводами не должно превышать 3 делений для площадей до 200 м² и 4 делений для площадей более 200 м². Относительная ошибка определения площади механическим планиметром составляет от 1:100 до 1:400.

Процесс автоматизации определения площадей привел к созданию электронного планиметра. В этом случае обводка контура выполняется оператором вручную. Электронные планиметры способны вычислять площади в любых единицах измерений – квадратных сантиметрах или дюймах, имеют цифровую клавиатуру, при помощи которой можно вводить пользовательский масштаб. Измеренные значения отображаются на жидкокристаллическом дисплее.

Видео:Площадь поверхности призмы. 11 класс.Скачать

Оборудование для определения площади поверхности

Порометр капиллярных потоков

Выполняеые тесты:

• Наибольший размер пор
• Средний размер пор
• Распределение пор по размерам
• Целостность
• Газовая, жидкостная проницаемость и проницаемость по методу Гарлей и Фрезер
• Hydro-Head тест
• Площадь внешней поверхности

Рабочие условия:

• Компрессия/циклическая компрессия
• Внутреннее напряжение
• Повышенная температура
• Тестирующий газ — воздух или другой некоррозивный газ
• Тестирующая жидкость — множество на выбор

Особенности:

• Неразрушающий
• Автоматизированный контроль
• Отсутствие токсичынх материалов или использование низких температур
• Минимальный эффект на пористую структуру материалов благодаря низкому давлению

Порометр капиллярных потоков PMI является многоцелевым разносторонним инструментом, позволяя исследовать образцы при разных условиях (повышенном давлении, температуре, изменной химической среде, симулируя рабочие кондиции. Используется в отделах контроля качества и научно-исследовательских институтах.

Прибор может быть сконфигурирован для решения различных задач, используя раные опции:

Улучшенный порометр капиллярных потоков, Порометр микропотоков, Плоскостной порометр, Clamp-On порометр, порометр контроля качества.

Жидкостной экструзионный порозиметр

Выполняемые тесты:

• Общий объем пор
• Средний размер пор
• Распределение пор по размерам
• Жидкостная проницаемость
• Площадь поверхности

Рабочие условия:

• Компрессия/циклическая компрессия
• Внутреннее напряжение
• Повышенная температура
• Тестирующий газ — воздух или другой некоррозирующий газ
• Тестирующая жидкость — множество на выбор в зависимости от задачи

Особенности:

• Неразрушающий
• Автоматизированный контроль
• Отсутствие токсических материалов

Жидкостной экструзионный порозиметр используется для исследования пористости во многих отраслях промышленности, как биотехнология, фармацевтика, фильтрация, пищевая индустрия, экология, и многих других.

BET Сорптометр

The BET Сорптометр использует жидкий азот для тестов

Выполнимые тесты:

• Общий объем пор
• Средний размер пор
• Распределение пор по размерам
• Одно- и многоточечный метод определения площади поверхности
• Изотермические адсорбции и десорбции
• Хемосорбция

Рабочие условия:

• Температура ниже нуля
• Вещество для проведения теста — любой чистый газ

Особенности:

• Автоматизированный контроль
• Большой выбор химикатов для хемосорбции

BET сорптометр PMI может применяться в различных областях науки и техники, например автомобильной, аккумуляторной, фармацевтической, химической, бумажной, целлюлозной промышлености. Очень важное применение — определение конечной пористости, площади удельной поверхности порошков в металлургии, строительной промышленности.

Жидкостный сорбирующий сорптометр

Жидкостный сорбирующий сорптометр использует воду для тестов

Выполнимые тесты:

• Общий объем пор
• Средний размер пор
• Распределение пор по размерам
• Одно- и многоточечный метод определения площади поверхности
• Изотермическая адсорбции и десорбция
• Хемосорбция
• Адсорбция жидких паров

Рабочие условия:

• Используемые вещества — вода, гидрокарбоновые растворы

Особенности:

• Автоматизированный контроль

Улучшенный классический метод BET в настоящее время позволяет автоматизированное количественное исследование адсорбции паров жидкости как функцию градиента парциального давления жидких паров. Используемые жидкости — вода и органические растворы как бензин, гексан, ацетон и другие. Конкретные заявки на жидкостный сорбирующий сорптометр включают оценку, насколько быстро свойства стройматериалов будет ухудшаться, основанные на их адсорбционных свойствах, свойства нетканых материалов, таких как передача влажных паров и адсорбция, а также свойства керамики, в том числе отталкивание и адсорбция.

Анализатор площади поверхности

Выполняемые тесты:

• Внешняя площадь поверхности
• Тестовый газ — воздух или не коррозийный газ

Условия:

• Повышенная температура

Особенности:

• Неразрушающий
• Автоматизированный контроль

Анализатор площади поверхности PMI реализует простой, быстрый, надежный метод ESA для определения внешней площади поверхности — измерение не получаемое напрямую с помощью статической адсорбции азота (метод BET). Инновационность ESA метода состоит в использовании потоковой проницаемости в совмещении со сложным самонастраиваемым контроллером вязкого потокапозволяющего тестировать любые порошкообразцые образцы, включая материалы с площадью поверхности несколько квадратных метров на грамм. Прибор дает результаты через пять минут, и поэтому является отличным средством для контроля качества. Прибор отлично используется в фармацевтике, керамике, строительной промышленности и многих других.

Ртутный/нертутный порозиметр

Выполняемые тесты:

• Общий объем пор
• Средний размр пор
• Распределение пор по размерам
• Распределением частиц по размерам
• Площадь поверхности
• Объемная плотность, насыпная плотность
• Абсолютная плотность

Условия эксплуатации:

• Высокое давление
• Тестирующая жидкость — ртуть

Особенности:

• Атоматизированный контроль

PMI Ртутный/нертутный интрузионный порозиметр является отличным научно-исследовательским средством. Может быть использован в различных индустриях от автомобильной и фармацевтической до текстильной, бумажноой промышленности. Инструмент позволяет исследовать образцы как тормозные колодки, диски, каталитические нейтрализаторы, преобразователи, бумагу и др. Бесконечное число точек данных устанавливаемых пользователем, автоматический сбор и обработка данных.

Видео:Прибор для измерения площади поля, периметра, расстоянийСкачать

Приборы, используемые в геодезии

Когда люди проходят мимо геодезистов, работающих на улицах, стройках, на садовых участках, многие задаются вопросом- а что это за «тренога» такая, куда посмотреть в прибор, а что я там увижу? Как называется этот прибор, и зачем он здесь стоит? Часто-это праздное любопытство. Иногда просто пытаются вникнуть и понять, как это действует и что меряет. Некоторые просто работают в смежных отраслях и хотят расширить свой кругозор.

Существуют очень сложные системы и сверхточные приборы, которые редко используются, и в обычной жизни инженера Вы с ними не встретитесь. Попробуем вкратце рассказать про приборы, которые, в основном, используют геодезисты в прикладной геодезии. Про те штативы и «палочки», с которыми ходят геодезисты.

Известный российский профессор-геодезист, который жил и работал на рубеже XIX и XX столетий, генерал-лейтенант Василий Васильевич Витковский свою специальность называл одной из самых полезных областей знания. По его мнению, изучать форму и поверхность Земли человечеству необходимо настолько же, насколько каждому из нас — в подробностях узнать собственный дом.

Неудивительно, что геодезия всё время развивается и уже давно нацелилась не только на нашу отдельную планету, а и на всю Солнечную систему и даже галактику в перспективе. Вместе с развитием цивилизации эта наука очень усложнилась, разделилась на несколько дисциплин — и, естественно, начала ставить перед собой и решать всё более сложные задачи. Причём как теоретические по причине роста количества и масштабов исследований, так и практические — из-за увеличения числа уникальных инженерных конструкций и сооружений. Это не могло не привести, с одной стороны к повышению требований к точности измерений, а с другой — к усложнению оборудования. Особенно сильно это стало заметно в последние 10-20 лет в связи со стремительным развитием электроники и началом широкого применения лазеров.

Подробнее про зарождение геодезии, как науки, можно узнать в специальной статье, посвященной этой познавательной теме.

Видео:Площадь поверхностиСкачать

Что измеряют геодезические приборы:

• Измерение расстояний

Самая простая геодезическая задача — это измерение длины линии. Ленты и рулетки, длинномеры и геометрического типа дальномеры — это приборы, с помощью которых измеряют короткие линии со сравнительно невысокой точностью. А вот если речь идёт об измерениях высокоточных или базисных, а также о значительных расстояниях, понадобится уже дальномер — световой, электромагнитный, радиоволновый или лазерный. Особенно распространены такие приборы в космической и морской геодезии.

• Измерение превышений

Для измерения высот и их разницы используются нивелиры и профилографы. Нивелиры используют вместе со специальными нивелирными рейками. Существуют оптические, цифровые и лазерные нивелиры. Причём последние нельзя путать с просто лазерными уровнями, которые отличаются не только конструктивно, но и по обеспечению точности.

• Измерение углов

Измерение углов очень долго обеспечивалось с помощью довольно простых инструментов — транспортиров, экеров и эклиметров. Более сложным прибором является буссоль — подвид компаса, которым можно измерить магнитный азимут, то есть угол, на который линия отклоняется от направления на север магнитного меридиана. Основной современный прибор для измерения углов — это теодолит, довольно сложный оптический прибор, позволяющий добиваться очень высокой точности измерений.

• Определение местоположения

В стародавние времена определение местоположения больше всего волновало моряков — спросить не у кого, да и сухопутных ориентиров практически нет. Было создано много специфических приборов для навигации и определения широты своего местоположения -астролябия, секстант, квадрант и другие раритеты. В настоящее время никого не удивишь «навигаторами» на различных электронных устройствах. Это стало возможно с появлением специальных навигационных спутников, которые дают возможность определения непосредственно местоположения объекта на местности.

Давно не секрет — прогресс не стоит на месте. Время, когда измеряли все эти величины по отдельности, да еще и «дедовскими» приборами, ушло безвозвратно в прошлое. В рамках этой статьи не будем рассматривать буссоли, кипрегели и стальные рулетки- только актуальное и наиболее распространенное геодезическое оборудование.

Каждая уважающая себя геодезическая бригада, чтобы справиться практически с любыми инженерно-геодезическими изысканиями, должна иметь следующие приборы

Видео:Прибор для измерения площади поля Агроном-1. Демонстрация работыСкачать

Тахеометр

Понятное дело, измерять углы, длины и высоты разными приборами — не слишком удобно и довольно долго к тому же. Поэтому для тех случаев, когда нужно проводить несколько типов измерений, существуют приборы комбинированные, такие как тахеометр. Это наиболее современный электронно-оптический прибор, который позволяет измерять любые длины, разницы высот и горизонтальные углы.

В большинстве случаев этого прибора достаточно для фиксации всех необходимых измерений на объекте, при условии, что точность прибора соответствует виду работ. Именно подобные приборы, в большинстве своем, Вы можете видеть на стройплощадках, на участках соседей и вдоль дорог нашей страны. Тахеометры на данном этапе развития технологий являются наиболее востребованными и универсальными приборами для проведения геодезических измерений. Топографические съемки, межевание и разбивка осей , например без тахеометра невозможна.

Видео:Площади фигур. Сохраняй и запоминай!#shortsСкачать

Нивелир

Во многих случаях нет необходимости в более громоздких и намного более дорогих и сложных в использовании тахеометрах. В строительстве зданий, дорог и других сооружений после планового определения местоположения объекта нужно лишь контролировать высоту, уровень и вертикальность поверхностей. С этими функциями легко справляется нивелир. Его основная задача — измерять превышения между объектами. Бывают нивелиры электронные, оптические, лазерные, с автоустановкой и прочие. Во многих случаях нивелиры использовать удобнее и целесообразнее —например, при наблюдении за осадками зданий и сооружений используются высокоточные нивелиры с автоустановкой, нежели тахеометры- опять же из-за дороговизны последних. Подводя некую черту по использованию нивелиров, можно сказать, что чаще всего они используются непосредственно в процессе строительства из- за простоты использования и относительной дешевизны.

Видео:62. Площадь поверхности конусаСкачать

GPS оборудование

GPS модули или приемники сопутствуют нам в повседневной жизни в наших телефонах, навигаторах, планшетах и т.д. Они призваны помочь нам сориентироваться на местности и не потеряться в городских джунглях. Однако они имеют мало общего с геодезическим GPS оборудованием.

Геодезистам эти приборы нужны не для ориентирования на местности, а для точного определения местоположения «тарелки» (обычно такой формы придерживаются производители GPS приемников). Погрешность обычно составляет 0,5-2 сантиметра относительно ближайшего пункта Государственной Геодезической Сети (ГГС). В то время, как обычные навигаторы дают ошибку местоположения около 10-20 метров, что в работе геодезиста недопустимо. Но есть множество факторов, которые весьма часто негативно влияют на величину погрешности геодезических измерений при помощи GPS оборудования. Поэтому недостаточно просто приобрести дорогостоящую «тарелку», и начать определять местоположение соседних заборов, например, как обычным навигатором. Без должной калибровки и последующей обработки измерений ничего не выйдет.

В общем, если увидите геодезиста с «тарелкой» на вешке, знайте- он определяет точное местоположение точки, над которой стоит приемник. В последнее время вынос границ участка на местность производится практически только GPS методом. Это гораздо быстрее и удобнее.

Видео:11 класс, 15 урок, Площадь поверхности цилиндраСкачать

Штатив

Очень простой инструмент геодезиста. Многие сталкивались со штативами при съемках фотографий или фильмов с использованием профессионального оборудования. Геодезисты также пользуются специальным оборудованием, которое без штативов обойтись не может. От остальных геодезические отличаются в основном простотой конструкции, неприхотливостью в использовании и «неубиваемостью». Ведь работать приходится совсем не в идеальных условиях. Основная задача геодезического штатива- неподвижно зафиксировать прибор, который на него устанавливается. На штатив сначала ставится трегер- специальное устройство для центрирования над определенной точкой при необходимости и горизонтирования прибора. Потом уже ставится прибор-тахеометр, нивелир и т.д. Различают деревянные, металлические и штативы из композитных материалов. В последнее время самыми «продвинутыми» являются штативы из фибергласса. Они очень легкие, прочные..но пока что неоправданно дорогие.

Видео:Площадь поверхности призмы. Практическая часть. 11 класс.Скачать

Вешка

Тоже достаточно простой геодезический инструмент. Выглядит как круглая палка высотой около 1.8м. Однако многие вешки раздвигаются и могут иметь высоту до 6 метров. Наверху может находиться как отражатель, так и GPS приемник. Отражатель может быть разной формы и конструкции. Главная его задача- отражать сигнал, посланный дальномером. Его особенностью является то, что луч/сигнал, приходящий с прибора-измерителя отражается точно обратно.

В конечном итоге-там где находится отражатель или приемник на геодезической вешке происходит определение местоположения измеряемой точки.

Видео:"История в предметах": планиметр (Бийское телевидение)Скачать

Лазерная рулетка

Появилась относительно недавно в геодезических бригадах, так как раньше была довольно дорога и сложна в использовании. И по сей день не является единственным прибором для измерения непосредственно расстояний на объекте. Удобно использовать на коротких расстояниях и в помещениях. В уличных условиях применяется не часто, так как необходимо иметь поверхность, на которую можно навести лазерный луч. Также минус многих моделей без оптического визира- плохая видимость лазерной точки на ярко освещенных поверхностях.

Ввиду этого, сейчас все еще достаточно часто приходится использовать стальные рулетки длиной до 50м. Большей длины не выпускают, поэтому расстояния более 50 метров являются источниками ошибок из-за нескольких этапов измерений. Измерения нужно проводить вдвоем, да и провис ленты доставляет некоторую ошибку в измерения.

В итоге лазерные рулетки используются повсеместно кадастровыми инженерами и геодезистами в тех случаях, когда это целесообразно и возможно. Практически все измерения помещений для экспертиз помещений или технических планов без нее не обходятся. В остальных случаях выручает старая-добрая стальная рулетка.

Видео:Прибор Блейна АПБ-Ц I Аппарат Блейна | Оценка тонкости помола цементаСкачать

Трубо-кабелеискатель

Прибор, сопутствующий инженерно-геодезическим изысканиям для нанесения подземных коммуникаций на план. Часто в комплект входит генератор, который устанавливается на коммуникацию в ее видимой части. Он генерирует вибрации, которые фиксирует приемник. После обнаружения поворотных точек коммуникации- их наносят на геоподоснову или топографический план. Кабелеискатель также может измерить глубину залегания коммуникации с точностью до 0.01 м.

Мы рассказали Вам вкратце о геодезических приборах и инструментах, необходимых в прикладной геодезии. Надеемся, что помогли разобраться в тонкостях штативов и «палочек» с которыми работают люди , именующие себя геодезистами.

🔥 Видео

Прибор агрометр Агроном-1 для измерения площади поля, расстояния, периметра геометрСкачать

11 класс, 17 урок, Площадь поверхности конусаСкачать

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ. Вид Грубейшего Нарушения ТРЕБОВАНИЙ ТБ при работе на СТАНКАХ.Скачать

Нахождение площади поверхности вращения телаСкачать

КАК НАЙТИ ПЛОЩАДЬ ПОВЕРХНОСТИ ПРЯМОУГОЛЬНОГО ПАРАЛЛЕЛЕПИПЕДА? Примеры | МАТЕМАТИКА 5 классСкачать

ГеоМетр. Приборы для измерения площади полей, системы параллельного вождения, GPS трекерыСкачать

КАК НАЙТИ ПЛОЩАДЬ ПОВЕРХНОСТИ КУБА, ЕСЛИ ИЗВЕСТНО РЕБРО? Примеры | МАТЕМАТИКА 5 классСкачать

Математика 2 класс. Что такое площадь фигуры и единицы измерения площади. ВидеоурокиСкачать

Влияние соотношения площади поверхности к объему на скорость диффузии. 10 класс.Скачать