кою тіло діє на стіл, називається вагою тіла.
Рішення диференціального рівняння пружної лінії:
Проінтегрував рівняння один раз отримаємо вираз для кута повороту
Q (х) =;
Проінтегрував рівняння вдруге отримаємо вираз для прогину z (x):
;
Значення постійних С і D визначаються з умови закріплення балки:
Прогин і кут повороту в закладенні визначаються як? (0)=0; z (0)=0.
З умови М (х) =-qx2 / 2, отримаємо:
;
Проінтегрував рівняння один раз отримаємо вираз для кута повороту Q (х):
Q (х)=
З граничних умов отримаємо? (0)=0; z (0)=0:
,
тоді:
; тоді:.
Остаточне рівняння прогину і кута повороту:
Q (х)=
Z (х)=
Визначимо максимальне значення прогинів:
QMAX =;
ZMAX =.
Тоді чутливість:
;
.
Розрахунок:
Приймемо: Е=2,1 х 1011 Па свинець; l=2,8 х 10м; q=19 Нм - 2; перетин балки - квадрат (а=3мм;) з моментом інерції:
J=м
QMAX=
радий
ZMAX=м
Чутливість:
м / Н
м / Н
ЗАВДАННЯ 2
П'єзоелектричні перетворювачі
п'єзоелектричних називаються кристали і текстури, електризується під дією механічних напруг (прямий п'єзоефект) і деформуються в електричному полі (зворотний пьезоеффект). Особливістю пьезоеффекта є знакочувствітельность, тобто зміна знака заряду при заміні стиснення розтягуванням і зміна знака деформації при зміні напрямку поля.
Область застосування п'єзоелектричних перетворювачів вельми обширна.
. Перетворювачі, що використовують прямий п'єзоефект, застосовуються в приладах для вимірювання сили, тиску, прискорення.
. Перетворювачі, виконані з матеріалів, що володіють піроефект, можуть бути використані для вимірювань теплової радіації.
3. Перетворювачі, що використовують зворотний пьезоеффект, застосовуються як випромінювачів ультразвукових коливань, як перетворювачів напруги в деформацію, наприклад, в п'єзоелектричних реле, пьезовібраторах осцилографів, як зворотних перетворювачів приладів врівноваження і т. д.
4. Перетворювачі, що використовують одночасно прямий і зворотний пьезоеффекти, - пьезорезонатори, що мають максимальний коефіцієнт перетворення одного виду енергії в інший на резонансній частоті, і різко зменшується коефіцієнт перетворення при відступі від резонансної частоти (тобто високу добротність), - використовуються в якості фільтрів, пропускають дуже вузьку смугу частот.
Пьезорезонатори, включені в ланцюг позитивного зворотного зв'язку підсилювача, працюють в режимі автоколивань і використовуються в генераторах. Залежно від типу кристала, зрізу і типу порушуваних коливань пьезорезонатори можуть виконуватися з високостабільного, що не залежить від зовнішніх факторів власною частотою і з керованою власною частотою. Керовані резонатори використовуються в частотно - цифрових приладах як перетворювачі різних величин (температура, тиск, прискорення і т. д.) в частоту. П'єзоелектричні г...
