इलेक्ट्रिकल युनिट्ससाठी मानके आणि अनुकरणीय उपाय

मूल्य मोजणे म्हणजे त्याची तुलना पारंपारिकरित्या एकक म्हणून स्वीकारल्या जाणार्‍या दुसर्‍या एकसंध मूल्याशी करणे. प्रमाणाच्या अशा तुलना किंवा मोजमापाच्या परिणामी, एक विशिष्ट नामित संख्या प्राप्त होते, ज्याला संख्यात्मक मूल्य किंवा मोजमापाच्या स्वीकृत युनिटमध्ये मोजलेल्या प्रमाणाचे मूल्य म्हणतात.

मोजलेल्या मूल्याची मोजमापाच्या एककाशी तुलना करण्यासाठी, बहुतेक प्रकरणांमध्ये मोजमापाचे एकक विशिष्ट सामग्रीच्या नमुन्याच्या स्वरूपात प्रस्तुत करणे आवश्यक आहे मोजमाप.

सध्याच्या सर्वोच्च अचूकतेसह (तथाकथित मेट्रोलॉजिकल अचूकता) केले जाणारे मोजमाप आणि त्यांच्याशी या प्रकारच्या इतर उपायांची तुलना करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या मोजमापांना मानके म्हणतात. लक्षात घ्या की काही परिमाणांचे त्यांच्या स्वभावानुसार मोजमाप करणाऱ्या एककांना मानक किंवा माप असू शकत नाही, म्हणजे, एक सामग्री ठोस नमुना. उदाहरणार्थ, गती, शक्ती, कार्य, अँपेरेज, वेळ इ. अशा प्रमाणांच्या एककांना कोणतेही मानक नाहीत.

काही प्रमाणांची एकके ज्यामध्ये कोणतेही साहित्य नाही, कृत्रिमरित्या तयार केलेले मानक नैसर्गिक, नैसर्गिक मानकांद्वारे निर्धारित केले जातात.उदाहरणार्थ, वेळेचे एकक - एक सेकंद - पृथ्वीच्या फिरण्याच्या प्रक्रियेशी संबंधित आहे, मीटरच्या दशलक्षांश भाग - मायक्रॉन - विशिष्ट रंगाच्या तरंगलांबीद्वारे निर्धारित केले जाते, उष्णतेचे एकक, कॅलरी, द्वारे निर्धारित केले जाते. रासायनिक शुद्ध बेंझोइक ऍसिडचे उष्मांक मूल्य इ.

मोजमापाच्या युनिटची निवड अद्याप पूर्णपणे मोजमाप करण्यास परवानगी देत ​​​​नाही, म्हणजेच मोजलेल्या मूल्याची मोजमापाच्या युनिटशी तुलना करणे. म्हणून, मोजमाप तयार करण्यासाठी, मापनाची एकके वास्तविक अटींमध्ये पुनरुत्पादित करणे आवश्यक आहे. युनिट्सच्या अशा वास्तविक पुनरुत्पादनामुळे उच्च संभाव्य मेट्रोलॉजिकल अचूकतेसह निरपेक्षपणे जवळ येणारी काही आंतरराष्ट्रीय युनिट्स तयार करणे शक्य होते. वास्तविक नमुना युनिट्सचे दोन प्रकार आहेत: मानके आणि नमुना उपाय.

इलेक्ट्रिकल परिमाणांच्या युनिट्ससाठी मानके

मानके - हे सामग्रीचे नमुने आहेत जे केवळ त्यांच्याशी तुलना करण्यासाठी आणि नमुना उपायांच्या पडताळणीसाठी काम करतात. कालांतराने त्यांची मूल्ये अपरिवर्तित राहतील याची खात्री करण्यासाठी ही मानके विशेष परिस्थितीत संग्रहित केली जातात. सर्व प्रकारचे कार्यरत उपाय आणि मापन यंत्रे कॅलिब्रेट करण्यासाठी नमुना उपाय वापरले जातात.

इलेक्ट्रिकल युनिट्ससाठी मुख्य मानके म्हणजे वर्तमान ताकद, इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स आणि इलेक्ट्रिकल रेझिस्टन्सची मानके.

प्राथमिक मानकांमध्ये फरक करा, जे समान भौतिक प्रमाणाच्या मोजमापाचे पुनरुत्पादन करणाऱ्या इतर मानकांपेक्षा उच्च अचूकतेचे आहे आणि दुय्यम मानक, ज्याचे मूल्य थेट प्राथमिक मानक आणि इतर दुय्यम मानकांद्वारे किंवा संदर्भाद्वारे निर्धारित केले जाते. पद्धत

राज्य मानक म्हणून स्थापित पद्धतीने मंजूर केलेल्या मुख्य मानकांना राज्य मानक म्हणतात.दुय्यम मानके साक्षीदार मानके, कॉपी मानके आणि कार्य मानकांमध्ये विभागली जातात.

साक्षीदार मानक प्राथमिक मानकांची सुरक्षितता आणि नुकसान किंवा नुकसान झाल्यास त्याची बदली सत्यापित करण्यासाठी कार्य करते. संदर्भ मानक प्राथमिक मानकांशी थेट तुलना करण्यासाठी आणि सर्वात अचूक मेट्रोलॉजिकल कार्यादरम्यान त्याच्या बदलीसाठी कार्य करते. कार्य मानक हे मोजमाप युनिट्सच्या नमुना उपायांवर आणि नमुना मोजण्याचे साधन (सर्वोच्च अचूकतेसह डिव्हाइसेस) मध्ये हस्तांतरणावर चालू असलेल्या मेट्रोलॉजिकल कामासाठी आहे.

फरक करा:

• एकच मानक जे इतर समान मानकांच्या सहभागाशिवाय मोजमापाचे एकक पुनरुत्पादित करते (संदर्भ वजन, संदर्भ प्रतिरोध कॉइल);
• समूह मानक, संदर्भ उपाय आणि उपायांच्या गटाचे प्रतिनिधित्व करणारे, मोजमापाच्या युनिटची अचूकता सुधारण्यासाठी सर्वसाधारणपणे वापरलेली साधने (उदाहरणार्थ, 20 सामान्य संतृप्त घटकांचा समावेश असलेले व्होल्ट प्राथमिक गट मानक, इलेक्ट्रिकल कॅपेसिटन्स मोजण्यासाठी प्राथमिक गट मानक 4 कॅपेसिटरपैकी) …

संदर्भ पद्धत ही एखाद्या पदार्थाचे कायमस्वरूपी गुणधर्म वापरून किंवा प्राथमिक मानक बदलून भौतिक स्थिरांक वापरून मोजमापाच्या एककांचे पुनरुत्पादन करण्याची पद्धत आहे. संदर्भ सेटअप म्हणजे संदर्भ पद्धत लागू करण्यासाठी डिझाइन केलेले मापन सेटअप.

एम्पेरेज मानक

सामग्रीचा नमुना म्हणून वर्तमान युनिट मानक लागू करणे शक्य नव्हते. तथापि, आधारित विद्युत प्रवाहाची रासायनिक क्रिया सहज पुनरुत्पादित करंट इफेक्ट प्रस्थापित करणे शक्य होते, वेळ किंवा ठिकाणाहून स्वतंत्र नाही, ज्यामुळे वर्तमान सामर्थ्याच्या आंतरराष्ट्रीय एककासाठी खालील परिस्थिती स्थापित करणे शक्य झाले: आंतरराष्ट्रीय अँपिअर म्हणजे अपरिवर्तित विद्युत प्रवाहाची ताकद आहे जी पार करत आहे. चांदीच्या नायट्रेटच्या जलीय द्रावणाद्वारे प्रति सेकंद 0.00111800 ग्रॅम चांदी सोडते. आंतरराष्ट्रीय नियमांनुसार, सिल्व्हर एनोडसह प्लॅटिनम कॅथोड व्होल्टमीटर वापरून आंतरराष्ट्रीय अँपिअरचे पुनरुत्पादन केले जाते.

विद्युत प्रवाह मानक

विद्युत प्रतिरोधक मानक

Egalon Oma एक आंतरराष्ट्रीय ओमा आहे. ते आंतरराष्ट्रीय आहे प्रतिकार, 106,300 सेमी लांब आणि 14.4521 ग्रॅम वस्तुमान असलेल्या समान क्रॉस-सेक्शनच्या पाराच्या स्तंभाद्वारे बर्फ वितळण्याच्या तापमानात थेट विद्युत प्रवाहात रूपांतरित केले जाते. प्रतिकार मानकामध्ये मोजमाप दरम्यान पारा भरलेली काचेची नळी असते.

मानक EMF

इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचे मानक आंतरराष्ट्रीय व्होल्ट आहे. इंटरनॅशनल व्होल्ट - 1 आंतरराष्ट्रीय ohm च्या रेझिस्टन्समधील व्होल्टेज जेव्हा 1 इंटरनॅशनल अँपिअरचा प्रवाह त्यातून वाहतो. तथापि, संदर्भ वर्तमान स्रोत खेळला जात आहे विद्युतचुंबकिय बल, एका आंतरराष्ट्रीय व्होल्टच्या बरोबरीचे, तयार केले जाऊ शकत नाही.

सराव मध्ये, आंतरराष्ट्रीय व्होल्ट मानक तथाकथित आहे वेस्टन आंतरराष्ट्रीय सामान्य वस्तू, एक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स तयार करणे जे 20 डिग्री सेल्सिअस तापमानात 1.01830 V च्या बरोबरीने वापर आणि साठवणीने बदलत नाही.

वेस्टन घटक

इंटरनॅशनल व्होल्टचा पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड पारा आहे आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड कॅडमियम अॅमलगम आहे. क्रिस्टलीय कॅडमियम सल्फेट मिसळून पावडर पारा सल्फेटची पेस्ट पारावर ठेवली जाते.कॅडमियम मिश्रणाच्या वर, तसेच पेस्टवर, कॅडमियम सल्फेटचे क्रिस्टल्स ठेवलेले असतात. संपूर्ण इंटरइलेक्ट्रोड जागा कॅडमियम सल्फेटच्या संतृप्त द्रावणाने भरलेली असते.

जेव्हा ते वापरले जाते तेव्हा सामान्य घटक खराब होऊ नये म्हणून, घटकाच्या ध्रुवीकरणाच्या घटनेस कारणीभूत असणारा मजबूत प्रवाह टाळणे आवश्यक आहे. सामान्य घटकासाठी सर्वाधिक स्वीकार्य प्रवाह 0.000005 A आहे. म्हणून, जेव्हा एखादा सामान्य घटक सर्किटमध्ये समाविष्ट केला जातो, तेव्हा त्याच्याशी मालिकेत 200000 ohms च्या क्रमाचा प्रतिकार जोडण्याची शिफारस केली जाते.

रशियाचे राज्य मानक राज्य वैज्ञानिक मेट्रोलॉजीमध्ये संग्रहित केले जातात. Gosstandart केंद्रे (सेंट पीटर्सबर्ग, मॉस्को, नोवोसिबिर्स्क), जर्मनी — RTV मध्ये (Phisikalisch -Technische Bundesanstalt, Braunschweig), USA — NIST (National, Tnstitute Standarts and Technology, Gaithersberg) मध्ये.

नमुना उपाय

व्यावहारिक हेतूंसाठी, नमुना उपाय बहुतेकदा वापरले जातात. ते वापरण्यास सुलभ स्वरूपात तयार केले जातात. अचूकतेच्या बाबतीत, ते नैसर्गिकरित्या मानकांपेक्षा कमी पडतात. तथापि, योग्यरित्या वापरले आणि संग्रहित केल्यावर, ही अचूकता व्यावहारिक गरजांसाठी पुरेशी आहे.

मॉडेल प्रतिरोध तयार केले जातात मॅंगॅनिन वायरचे, कारण इतर सामग्रीपेक्षा मॅंगॅनिनचे बरेच महत्त्वपूर्ण फायदे आहेत:

• त्याचे तापमान गुणांक व्यावहारिकदृष्ट्या शून्य आहे;

• प्रतिकार पुरेसा मोठा आहे;

• तांब्याच्या संपर्कात असलेले थर्मोइलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स देखील व्यावहारिकदृष्ट्या शून्य आहे;

• पूर्वीचे वय असलेले मॅंगॅनिन कालांतराने त्याचे प्रतिकार मूल्य बदलत नाही.

सॅम्पल रेझिस्टन्समध्ये शक्य तितक्या लहान इंडक्टन्स असण्यासाठी, त्याच्या कॉइलचे वळण तयार केले जाते. द्विफिलर… हे करण्यासाठी, स्पूलवरील सर्व वायर जखमेच्या मध्यभागी वाकल्या जातात आणि नंतर टोकापासून समान रीतीने जखमा करा. वळणाच्या या पद्धतीमध्ये, दोन समीप वळणांमधील प्रवाह विरुद्ध दिशेने वाहतात, अशा प्रकारे त्यांचे चुंबकीय क्षेत्र समान आणि विरुद्ध असतात आणि त्यामुळे जवळजवळ एकमेकांना रद्द करतात. म्हणून, बायफिलर जखमेच्या कॉइलची इंडक्टन्स जवळजवळ शून्य आहे.

मॉडेल रेझिस्टरमध्ये क्लॅम्पच्या दोन जोड्या असतात. क्लॅम्पची प्रत्येक जोडी रेझिस्टरच्या समान टोकापासून विस्तारित असते. दोन clamps — अधिक भव्य — सर्किट मध्ये एक नमुना प्रतिकार समाविष्ट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत. इतर दोन - कमी मोठे - नुकसान भरपाई मोजण्यासाठी वापरले जातात. तथाकथित प्रतिकार बॉक्स बहुतेकदा नमुना प्रतिकार म्हणून वापरले जातात.