Поздовжній вплив сталевого стрижня на сталеву пластину перевіряють тривалість контакту


6

Тому я роблю експеримент для перевірки тривалості контакту, коли сталевому штоку (Матеріал: М'яка сталь) дозволяється вільно падати подовжньо на сталеву пластину. Домовленість дійсно проста:

enter image description here

Штанку дозволяють падати поздовжньо по пластині, що призводить до ряду ударів. Я буду тільки розглядати перший вплив .

Тепер ось проблема, з якою я стикаюся : Під час першого контакту і вимкнення контакту осцилограф читає набагато більше, ніж очікувалося, значення часу контакту. Таку ж процедуру повторюють для трьох довжин стрижня (200мм, 350мм і 475мм), все це призводить до тієї ж аномалії. Ось результати:

enter image description here

Як зрозуміло з сюжету, експериментальні значення аналогічні теоретичним значенням, за винятком зсуву (виявлено, що це приблизно 121 мкс) . Будь-яка ідея, чому це відбувається?

P.S: Використовується теорія пружних хвиль, створених на сферичному контакті, де вплив призводить до створення стискаючої хвилі, яка проходить до кінця стрижня і повертається у вигляді розтягуючої хвилі, яка відриває шток від контакту. При цьому час контакту t = 2л / (швидкість хвилі). Швидкість хвилі = 5000 м / с.


Ви впевнені, що в сталевій пластині немає еластичного відскоку?
Carl Witthoft

Незважаючи на те, що пластина не затиснута, підстава плоска і не вібрує при ударі. Це також досить велике, і я вважаю, що немає ніякого відскоку.
Aswin James

Не могли б ви протестувати наступні: 1. змініть прут і матеріал пластини. Якщо поведінка змінюється, можливо, ви прийшли ємнісні явища. 2. Змінити вологість приміщення. Якщо поведінка змінюється, можливо, ви маєте електричну провідність через повітря відразу після удару. 3. Перевірте час відгуку вашого осцилографа.
Aurélien Pierre

Наскільки далекий край листа від точки удару? Як довго буде хвиля, що подорожує туди і назад?
SF.

Відповіді:


1

Спробуйте експеримент у затемненій кімнаті і встановіть його так, щоб ви могли бачити фактичну точку контакту в профілі. Якщо значення сенсу резистор занадто низький, він буде проходити занадто багато струму, і ви створите іскри на відскік, що означає, що установка проводить протягом певного часу після стрижня і пластини відскочив від контакту. Це зробить вигляд, що вони перебувають у контакті довше, ніж вони є насправді.

Я використав цю ж домовленість, щоб викликати осцилограф при ударі, але я використовував набагато більш низькою напругою джерела (1,5 вольт замість 9), і я рекомендую сенс резистор більше 1 кОм. Обидві ці речі мінімізують дугу. Підвищуйте посилення по вертикалі на осі ординат, щоб уловлювати менший сигнал, і відповідно відрегулюйте порогове значення.


0

Над моїми електричними навичками, але як стрижень відскакує і відкриває контакт, чи резистор розряджається через осцилограф, даючи помилковий час? Чи буде конденсатор допомогти цьому?


Якщо це так, то чи не повинен розпад піку читання осцилографа протягом деякого часу? Я отримую майже ідеальний імпульсний сигнал.
Aswin James

Я просто думав про точки, які використовуються в старих системах запалювання автомобілів, де конденсатор (конденсатор) був використаний для зупинки дуги ... Дуга буде продовжуватися до тих пір, поки повітряний розрив не розіб'є його - що не буде таким же, як розпад Коли ви говорите "майже ідеальний імпульс", ви маєте на увазі квадратну хвилю: прямо вгору, поперек, потім прямо вниз?
Solar Mike

Так, це квадратна хвиля
Aswin James
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.