वेस्टनचे सामान्य घटक - स्ट्रेस स्टँडर्ड आणि मेट्रोलॉजीमधील तणाव संदर्भ

मुख्य आणि एकमेव प्रकार नमुना EMF उपाय सध्या, ते सामान्य घटक आहेत, संतृप्त आणि असंतृप्त (तथाकथित कॅडमियम).

सर्वात सामान्य "सामान्य" आयटम आहेत:

• वेस्टनचा पारा-कॅडमियम घटक;

• पारा-जस्त मिश्रण क्लार्क घटक;

• रुटिन जस्त सामान्य घटक.

प्रथम सामान्य संतृप्त घटक अमेरिकन रसायनशास्त्रज्ञ एडवर्ड वेस्टन (1850 - 1936) यांनी तयार केला होता. 1908 मध्ये हे घटक मेट्रोलॉजिकल हेतूने वापरण्यासाठी स्वीकारले गेले.

सामान्य सॅच्युरेटेड सेलमध्ये एच-आकाराचे काचेचे कवच असते जे आत काही पदार्थांनी भरलेले असते, वरच्या टोकाला सील केलेले असते आणि प्लॅटिनमच्या तारा त्याच्या प्रत्येक शाखेच्या इलेक्ट्रोडच्या तळाशी सोल्डर केलेल्या असतात.

एडवर्ड वेस्टनचे सामान्य घटकांचे आरेखन

"पॉझिटिव्ह" शाखा, ज्याच्या खालच्या भागात दोन आकुंचन आहेत, त्यात खालील भरणे आहे: 1 — पारा (पहिल्या संकुचिततेपर्यंत); 2 — कॅडमियम सल्फेट CdSO4 8/332O आणि पारा सल्फेट Hg2SC4 च्या चुरलेल्या क्रिस्टल्सचे मिश्रण असलेले विध्रुवीकरण पेस्ट; 3 - कॅडमियम सल्फेटचे क्रिस्टल्स.

"नकारात्मक" शाखेत एक भरण आहे: 4 - कॅडमियम मिश्रण (12% कॅडमियम, 88% पारा) आणि 3 ' - सकारात्मक शाखेप्रमाणे कॅडमियम सल्फेटचे क्रिस्टल्स.

दोन शाखांचे मधले भाग कॅडमियम सल्फेट - 5 च्या संतृप्त जलीय द्रावणाने भरलेले आहेत.

पात्राच्या दोन फांद्यांच्या खालच्या भागात बनवलेल्या अरुंदपणामुळे घटक थरथरल्याच्या स्थितीत भरण्याच्या घटक भागांमध्ये मिसळू नयेत.

प्रस्थापित उत्पादन तंत्रज्ञानाचे काटेकोरपणे पालन केल्याने, त्यांच्या मापन गुणधर्मांच्या बाबतीत उच्च प्रमाणात समानतेसह सामान्य (संतृप्त) घटक प्राप्त करणे शक्य आहे.

सामान्य वेस्टन घटकांची EMF मूल्ये अतिशय संकुचित मर्यादेत बसतात — सुमारे 1.0185 V ते 1.0187 V पर्यंत घटक तापमानात + 20 ° से, म्हणजेच वैयक्तिक घटकांच्या EMF मधील विसंगती 200 μV पेक्षा जास्त नसते.

सामान्य वेस्टन पेशींचा एक अतिशय महत्त्वाचा गुणधर्म म्हणजे स्टोरेज आणि वापराच्या योग्य परिस्थितीत प्रत्येक सेलच्या EMF मूल्याची उच्च स्थिरता. काही दहा मायक्रोव्होल्ट्सच्या अचूकतेसह सामान्य घटकाचे EMF मूल्य अनेक वर्षे अपरिवर्तित राहू शकते.

सामान्य घटकाचे EMF मूल्य बरेच मजबूत असते, परंतु ते नैसर्गिकरित्या तापमानावर अवलंबून असते.

सामान्य संतृप्त घटकांचा अंतर्गत प्रतिकार 500 — 1000 Ohm असतो आणि कोणत्याही परिस्थितीत 1 μA पेक्षा जास्त विद्युत् प्रवाह भारित करू नये, अन्यथा त्यांच्या EMF चे मूल्य अस्थिर होऊ शकते.

उदाहरणार्थ, व्होल्टमीटरचा वापर करून सामान्य घटकाचा EMF मोजणे अशक्य आहे, कारण नंतरचे किमान काही megohms चे अंतर्गत प्रतिकार असणे आवश्यक आहे. जेव्हा तुम्ही कमी प्रतिकारासह व्होल्टमीटर प्लग इन करता, तेव्हा सामान्य घटक अयशस्वी होईल.

त्यांच्या संरचनेतील असंतृप्त सामान्य घटक मुख्यतः केवळ + 4 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा जास्त तापमानात संतृप्तपेक्षा वेगळे असतात, त्यात कॅडमियम सल्फेट द्रावण असंतृप्त असते, मुक्त क्रिस्टल्स अनुपस्थित असतात.

तसेच, असंतृप्त घटक मुख्यत्वे पोर्टेबल मीटरसाठी बनवलेले असल्याने, एका शाखेत कॅडमियम मिश्रणाच्या पृष्ठभागाजवळील काचेच्या केसांच्या आतील भागात पातळ कॉर्क घातल्या जातात आणि दुसऱ्या शाखेत विध्रुवीकरण पेस्ट घातली जाते. त्यांच्या सच्छिद्रतेमुळे, हे प्लग सेलमधील इलेक्ट्रोलाइटिक प्रक्रियेस अडथळा आणत नाहीत आणि त्याच वेळी सेल उलटे असताना देखील सेलच्या घटकांचे मिश्रण रोखतात.

असंतृप्त घटक त्यांच्या मापन गुणधर्मांनुसार संतृप्त घटकांपेक्षा भिन्न आहेत:

• EMF चे तापमान अवलंबित्व लक्षणीयरीत्या कमी, फक्त 2 - 3 μV प्रति 1 ° C, म्हणजे. 15 - संतृप्त घटकांपेक्षा 20 पट कमी, जो त्यांचा मुख्य फायदा आहे;

• EMF चे किंचित जास्त मूल्य: 1.0185 — 1.0195 V 20 ° C आणि कमी अंतर्गत प्रतिकार;

• ईएमएफची कमी स्थिरता, विशेषत: त्यांच्या नियमित वापराच्या परिस्थितीत;

• उच्च परवानगीयोग्य वर्तमान भार — 10 μA पर्यंत — EMF मूल्याच्या पुनरुत्पादनाच्या अचूकतेसाठी कमी आवश्यकतांमुळे.

GOST नुसार, संतृप्त घटक दोन वर्गांमध्ये तयार केले जातात - I आणि II, असंतृप्त घटक वर्ग III घटक म्हणून तयार केले जातात.

वर्ग I घटक धातूच्या छिद्रित आवरणांमध्ये बंद केले पाहिजेत आणि घटकांच्या शाखांचे तापमान समान करण्यासाठी कोरड्या ट्रान्सफॉर्मर तेलाने भरलेल्या आंघोळीमध्ये बुडविण्याची परवानगी द्यावी.

वर्ग II च्या वस्तू लाकडी किंवा प्लॅस्टिकच्या आवरणांमध्ये बंद केल्या पाहिजेत आणि आवरणातील तापमान थर्मामीटरने मोजले जाऊ द्यावे.

वर्ग III असंतृप्त घटक विशेष आकाराच्या प्लास्टिक किंवा धातूच्या आवरणांमध्ये बंद केले जातील, या घटकांना पोर्टेबल किंवा स्थिर मापन यंत्रे आणि उपकरणांमध्ये माउंट करण्यासाठी क्लॅम्प-स्क्रूच्या विशेष व्यवस्थेसह.

सामान्य वर्ग I आणि II घटक वापरताना आवश्यक असलेल्या वरील खबरदारी व्यतिरिक्त, इतर अनेक अटी पाळल्या पाहिजेत; त्यांना एका ठिकाणाहून दुसरीकडे हलवू नका आणि त्यांच्यावर प्रभाव टाकू नका, रोल ओव्हर करू नका, त्यांच्या वाहतुकीनंतर किंवा अचानक तापमान चढउतारानंतर काही दिवसांपेक्षा लवकर त्यांचा वापर करू नका.

ऑपरेशन दरम्यान, वेस्टन सामान्य घटक विशेषत: त्यांच्या शाखांच्या असमान गरम किंवा थंड होण्यापासून संरक्षित केले पाहिजेत - सूर्यप्रकाशाच्या प्रभावाखाली, जवळील हीटर्स किंवा हिवाळ्यात थंड खिडक्या.