[задачка] температурный датчик

а хотя парабола там будет скорее всего, наверное

Ух ты, не думал я что про это тут запостят.

>есть две пластинки, медная и алюминиевая, для конкретности каждая из них 1 см. шириной, 0.1 см. толщиной и 10 см. длинной.

А уверен, что пластинки медная и алюминивая? Я дак подозреваю что какой то хитрый сплав.

изгибается же от неодинакового изменения длины при нагреве. может быть использовать температурные коэффициенты расширения меди и алюминия ?

http://www.msm.cam.ac.uk/mmc/publications/journal/twc010.pdf

> А уверен, что пластинки медная и алюминивая? Я дак подозреваю что какой то хитрый сплав.

Да, там все до банального просто. Нет никакого хитрого сплава.

Да и вообще все как то запутанно. На что реагирует система на температуру воздуха или на проходящий ток (вообще непонятно нафиг это надо)

> Да и вообще все как то запутанно. На что реагирует система на температуру воздуха или на проходящий ток (вообще непонятно нафиг это надо)

На температуру.

По идее если пластины равномерно по всей длине прогреты, то должна получиться окружность с таким радиусом, при котором длины сегментов обоих материалов будут относиться как коэффициенты их теплового расширения.

на проходящий ток конечно же. собственно, чтобы решить такую задачу точно, надо рассчитывать тензоры напряжений. а как это расчитать, методика какаято должна быть. Да, через температурные коэффициенты расширений, а это наверное есть гденнить в справочнике.

>Да, там все до банального просто. Нет никакого хитрого сплава.

я не понимаю содержательного смысла задачи. Сначала речь идет о какой то "воздуходувке". Если так то логично чтобы датчик был на температуру воздуха. "Задача" же приводится для какого-то сферического коня в вакууме.

ну всмысле проходящий ток вызывает нагревание биметаллической пластинки, нагревание же вызывает изгиб и контакт отходит. и тут не сплав нужен а именно два разных металла.

>на проходящий ток конечно же. собственно, чтобы решить такую задачу точно, надо рассчитывать тензоры напряжений. а как это расчитать, методика какаято должна быть. Да, через температурные коэффициенты расширений, а это наверное есть гденнить в справочнике.

Ну что сама задача на ток понятно. Не пойму зачем вводный абзац тогда, просто интересно, задача с потолка или реальная.

> на проходящий ток конечно же. собственно, чтобы решить такую задачу точно, надо рассчитывать тензоры напряжений. а как это расчитать, методика какаято должна быть. Да, через температурные коэффициенты расширений, а это наверное есть гденнить в справочнике.

Классические (если можно так выразится относительно разработок полувековой давности) термоприемники реагировани именно на температуру. Из-за разности коэф. теплового расширения пластинка изгибалась. По высоте прогиба и мерялась температура. Подобные приемники отличались очень высокой точностью (для того времнеи), за исключением, разумеется зоны сверхнизких температур.

По-видимому там стоит что-то на основе этого принципа. Но невзглянув я не могу сказать что это. Ибо вариантов может быть несколько. Один из наиболее дешевых (имхо) это на сий сплав добавить слой диэлектрика и поверх сегментированный слой того, что ток проводит, чтобы при сильном изгибании ток переставал идти.

> Не пойму зачем вводный абзац тогда, просто интересно, задача > с потолка или реальная.

реальная, стоит воздуходувка в лабе, в комнате градусов 12 гдето. ну и того, она переодически выключается. я её разобрал, а там механика только на взгляд. если закоротить, оно может расплавить провод в розетку который. так что вот.

>Классические (если можно так выразится относительно разработок полувековой давности) термоприемники реагировани именно на температуру. Из-за разности коэф. теплового расширения пластинка изгибалась. По высоте прогиба и мерялась температура. Подобные приемники отличались очень высокой точностью (для того времнеи), за исключением, разумеется зоны сверхнизких температур.

Вот и я думаю, что должны бы на температуру. Измерять ток, это как то не очень правильно, если это воздуходувка.

А зависимости для датчиков, подозреваю находились эмпирически.

Дима, ты физик или лифтер в дамской бане? Отломай эту херовину и помести в горячую воду с градустником. Меряй изгиб, через каждые 10 градусов, снимешь 10 точек, а кривую проведи от руки на миллиметровке.

> А зависимости для датчиков, подозреваю находились эмпирически.

Ну не совсем эмпирически, но калибровались. Впрочем применялись разные материалы, в зависимости от требуемой точности. Порой такие бутерброды были...

> Дима, ты физик или лифтер в дамской бане? Отломай эту херовину и помести в горячую воду с градустником. Меряй изгиб, через каждые 10 градусов, снимешь 10 точек, а кривую проведи от руки на миллиметровке.

Золотые слова.

да формула то лучше, что каждый раз мерить? а так написал подсчитал и т.п. с нуля считать самому надо лезть по литературе ибо мало ли там что. какиеннить альфа или бета состояния вещества. А при переходе в них оно скачком меняет свою длину ой ой ой как, dl/l там очень нелинейна может быть в диапазоне 50-150 градусов.

> да формула то лучше, что каждый раз мерить? а так написал подсчитал и т.п. с нуля считать самому надо лезть по литературе ибо мало ли там что. какиеннить альфа или бета состояния вещества. А при переходе в них оно скачком меняет свою длину ой ой ой как, dl/l там очень нелинейна может быть в диапазоне 50-150 градусов.

Трех этажная формула. учитывающая примеси тебе нах не нужна. Для тебя грает роль неболее 10 значений комнатной температуры (когда вкл. вентилятор). Так что измерения опытным путем будут гораздо точнее и надежней абстрактно выведенной формулы, не учитывающей погрешности китайского молотка.

Нет такой формулы и никогда не будет, каждая пара - уникальные характеристики, вместо воды возьми машинное масло, пройдешь диапазон от 50 до 250 С.

Тебе поможет метод перемещений. См. сапромат, или более глубоко изучают в разделе строительная механика. Ну и еще кривые брусья (сопромат). Форма изогнутой оси стержня описывается диф уравнением 5-го порядка. Так што... Интеграл Мора вам в руки.
На пальцах. У меди и у аллюминия у каждого свой коэффициент температурного расширения. Если люминь и медь меду собой соеденены, то на контакте появляются касательные напряжения, компенсирующие разность удлиннений. Системя стремится принять положение с минимальной потенциальной энергией. Ну и так далеее... Дело ваащето довольно сложное. Курс сапромата читать смысле нет. Точность расчета теперяшними методами не выше 5%. Так что, самое простое эксперемент.

> Нет такой формулы и никогда не будет, каждая пара - уникальные характеристики, вместо воды возьми машинное масло, пройдешь диапазон от 50 до 250 С.

Формулы есть, только они несколько для другого:

1. для показания степени зависимости величины прогиба от температуры

2. для показания зоны измерения с достаточной тоностью

3. для синтеза новых теплоприемников с желаемыми характеристиками на основе другиз сплавов

А для каждого конкретного случая, разумеется свои константы и своя калибровка.

Вадик, да сейчас 80% выпускников не знает, что такое дивергенция тензора, а ты им про диффуры 5 порядка паришь. Пластинки ведь не бесконечно тонкие, там кроме изгиба еще сложное кручение будет.

> сапромат

>Курс сапромата

Корёжит, ой корёжит...

Да уж, на вопрос, как называется предмет товарищ не ответил, что-то страшно дальше слушать...

Однозначно. Я и говорю, надо позырить "кривой брус". Для теории задача довольно сложная. И все равно, получим пальцем в небо. Т.к. не знаем точных значений для сплава алюминия и для сплава меди. Там надо знать модули упругости материалов на растяжение/сжатие, и на сдвиг. Коэффицианты пуасона. Коэффициенты теплового расширения.
Значения из справочников не катят.

да буду я с этими ведрами бегать. ладно, болььменее ясно, все спасибо за ответ, будет закорачивать, авось не сгорю =)

Предмет называется:
- сопротивление материалов (2 семестра);
- теория упругости (2 семестра);
- строительная механика (2 семестра).
На стыке всего этого находится задача. За учебный институтский год осилить не получится :)

>Когда она нагревается от того, что 3 ампера по ней шарашит - она отгибается.

Ток-то здесь причем? Там скорее небольшой поток горячего воздуха из рабочего пространства отводится к контактам и при соотв. температуре печка откл. Вобщем как пример рассмотри утюг или эл.чайник. Если бы они реагировали на ток, то к примеру чайник вырубался бы всегда через одно и то же время, не зависимо от кол-ва воды.

>- сопротивление материалов (2 семестра);

А теперь перечитайте свой пост. ;) У вас написано "сапромат"...

А ты в разговоре с однокашниками как говорил? СОПРОМАТ? Не верю :)

Предмет называется:
- сопротивление материалов (2 семестра);
- теория упругости (2 семестра);
- строительная механика (2 семестра).
На стыке всего этого находится задача. За учебный институтский год осилить не получится :)

или же:
лаб.раб. N3 построение термометра на основе разности коэффициентов
теплового расширения у материалов. Научное обоснование и эксперимент.

физ.-мат.школа 11 класс, 2 занятия. //более чем достаточно.

ЗЫ: Завистимость выводится на основе эксперимента.

Я бы на твоем месте поставил латр и предохранитель, ампер на 15.

> Я бы на твоем месте поставил латр и предохранитель, ампер на 15.

Или включить через фильтр. Стандартные вроде 2кВт держат, так что самое то.

Никак не говорил, нам повезло, у нас такого предмета вообще не было. ;)

>Никак не говорил, нам повезло, у нас такого предмета вообще не было. ;)

А жизнь то стороной прошла. :)

У нас говорили: - Сдал начерталку, можешь влюбиться. Стал сопромат, можешь жениться. Ну а когда пошла теория упругости, да теория упругости сыпучих тел, как-то не до шуток стало :)

>А жизнь то стороной прошла. :)

Да было много всяких других интересных предметов. :)

Электронщикам эти упругости ни к чему. Хотя про тензорные датчики нам рассказывали, но что-то я уже все почти позабыл...

>Хотя про тензорные датчики нам рассказывали, но что-то я уже все почти позабыл...

Забей...

слушай, спасибо, интересно поглядеть было!

Хо хо, вильфред открыл для себя биметаллическое термореле =) какие еще чудеса техники обнаружишь?

да вообщето я её лет 6 назад юзал по работе как автоколебательную систему. и ничо. но я это сказал таким образом, что в результате получился обширный флуд и т.п. и т.д.