முன்னாள் கால்வனோமீட்டரை ஜொஹான் ஸ்வீக்கர் 1820 ஆம் ஆண்டில் அறிமுகப்படுத்தினார். சாதனத்தின் வளர்ச்சியையும் ஆண்ட்ரே மேரி ஆம்பியர் செய்தார். முந்தைய வடிவமைப்புகள் பல எண்ணிக்கையிலான கம்பி திருப்பங்கள் மூலம் மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலத்தின் விளைவை மேம்படுத்தின. எனவே, இந்த சாதனங்கள் ஏறக்குறைய ஒத்த கட்டுமானத்தின் காரணமாக அவை பெருக்கிகள் என்றும் அழைக்கப்பட்டன. ஆனால் சொல் கால்வனோமீட்டர் 1836 வாக்கில் பிரபலமடைந்தது. பின்னர் பல மேம்பாடுகள் மற்றும் முன்னேற்றங்களுடன், பல்வேறு வகையான கால்வனோமீட்டர்கள் இருந்தன. ஒரு வகை “பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர்”. இந்த கட்டுரை அதன் செயல்பாட்டுக் கொள்கை, கட்டுமானம், பயன்பாடுகள் மற்றும் நன்மைகள் ஆகியவற்றை தெளிவாக விளக்குகிறது.
பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் என்றால் என்ன?
பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் என்பது காந்தப் பாய்விலிருந்து உருவாக்கப்படும் கட்டண ஓட்டத்தின் அளவை மதிப்பிடுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் சாதனம் ஆகும். இந்த சாதனம் ஒரு வகையான உணர்திறன் கால்வனோமீட்டர் ஆகும், இது ஒரு கண்ணாடி கால்வனோமீட்டர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. கால்வனோமீட்டரை அளவிடும் பொதுவான வகைக்கு மாறாக, சாதனத்தின் நகரும் பிரிவு மிகவும் செயலற்ற தருணத்தைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது நீண்ட நேரம் ஊசலாட்டத்தை வழங்குகிறது. அதிலிருந்து வெளியேற்றப்பட்ட கட்டணத்தின் அளவைக் கணக்கிடும் ஒருங்கிணைப்பாளராக இது உண்மையிலேயே செயல்படுகிறது. இது நகரும் காந்தம் போலவோ அல்லது நகரும் சுருள் போலவோ இருக்கலாம்.
செயல்படும் கொள்கை
பின்னால் உள்ள கொள்கை பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் வேலை இது காந்த சுருள் முழுவதும் பாயும் கட்டணத்தின் அளவை அளவிடுகிறது, இது சுருளை நகர்த்தத் தொடங்குகிறது. சுருள் முழுவதும் கட்டணம் ஓட்டம் இருக்கும்போது, அது அதிகரிப்பு வழங்குகிறது தற்போதைய சுருளில் உருவாக்கப்படும் முறுக்குவிசை காரணமாக மதிப்பு, மேலும் இந்த வளர்ந்த முறுக்கு குறுகிய காலத்திற்கு இயங்குகிறது.
பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் கட்டுமானம்
நேரம் மற்றும் முறுக்கு விளைவாக சுருளுக்கு சக்தி கிடைக்கிறது, பின்னர் சுருள் பெறுகிறது சுழலும் இயக்கம். சுருளின் தொடக்க இயக்க ஆற்றல் செயல்பாட்டிற்கு முற்றிலும் பயன்படுத்தப்படும்போது, சுருள் அதன் உண்மையான நிலைக்கு வரத் தொடங்கும். எனவே, சுருள் காந்த அரங்கில் ஊசலாடுகிறது, பின்னர் விலகல் பின்னர் கட்டணம் அளவிடப்படக்கூடிய இடத்திலிருந்து கீழே குறிப்பிடப்படுகிறது. எனவே, சாதனத்தின் கொள்கை முக்கியமாக சுருள் விலகலைப் பொறுத்தது, அதன் மூலம் பாயும் கட்டணத்தின் அளவோடு நேரடி தொடர்பு உள்ளது.
பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் கட்டுமானம்
ஒரு பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டரின் கட்டுமானம் சுருள் கால்வனோமீட்டரை நகர்த்துவதைப் போன்றது, மேலும் அவை இருக்கும் இரண்டு பண்புகளை உள்ளடக்கியது:
- சாதனம் குறைக்கப்படாத ஊசலாட்டங்களைக் கொண்டுள்ளது
- இது விதிவிலக்காக மிகக் குறைவு மின்காந்த ஈரமாக்குதல்
பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் செப்பு கம்பி மூலம் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது, அங்கு அது சாதனத்தின் நடத்தப்படாத சட்டகத்தின் குறுக்கே உருட்டப்படுகிறது. கால்வனோமீட்டரில் உள்ள பாஸ்பரஸ் வெண்கலம் காந்த துருவங்களுக்கு இடையில் இருக்கும் சுருளை நிறுத்துகிறது. காந்தப் பாய்வின் விரிவாக்கத்திற்கு, இரும்பு கோர் சுருள் உள்ளே வைக்கப்படுகிறது.
சுருளின் அடியில் பிரிவு வசந்தத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, அங்கு அது சுருளுக்கு மறுசீரமைப்பு முறுக்கு அளிக்கிறது. பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் முழுவதும் சார்ஜ் ஓட்டம் இருக்கும்போது, சுருள் ஒரு இயக்கத்தைக் கொண்டிருக்கிறது மற்றும் ஒரு உந்துதலை உருவாக்குகிறது. சுருளின் தூண்டுதல் கட்டண ஓட்டத்துடன் நேரடி உறவைக் கொண்டுள்ளது. அதிகரித்த செயலற்ற தருணத்தை வைத்திருக்கும் ஒரு சுருளை செயல்படுத்துவதன் மூலம் சாதனத்தில் துல்லியமான வாசிப்பு அடையப்படுகிறது.
நிலைமாற்றத்தின் தருணம் உடல் கோண இயக்கத்திற்கு எதிரானது என்பதைக் குறிக்கிறது. சுருளில் அதிகரித்த நிலைமாற்ற தருணம் இருக்கும்போது, ஊசலாட்டங்கள் அதிகமாக இருக்கும். எனவே, இதன் காரணமாக துல்லியமான வாசிப்பை அடைய முடியும்.
விரிவான கோட்பாடு
பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டரின் விரிவான கோட்பாட்டை பின்வரும் சமன்பாடுகளுடன் விளக்கலாம். கீழேயுள்ள உதாரணத்தைக் கருத்தில் கொள்வதன் மூலம், கோட்பாட்டை அறிய முடியும்.
ஒரு நிலையான காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள ‘என்’ எண்ணிக்கையிலான திருப்பங்களைக் கொண்ட செவ்வக வடிவ சுருளைக் கருத்தில் கொள்வோம். சுருளைப் பொறுத்தவரை, நீளமும் அகலமும் ‘எல்’ மற்றும் ‘பி’. எனவே, சுருளின் பரப்பளவு
A = l × b
சுருள் முழுவதும் தற்போதைய ஓட்டம் இருக்கும்போது, அதன் மீது முறுக்கு உருவாக்கப்படுகிறது. இன் அளவு முறுக்கு by = NiBA ஆல் வழங்கப்படுகிறது
ஒவ்வொரு குறைந்தபட்ச காலத்திற்கும் சுருள் முழுவதும் மின்னோட்டத்தின் ஓட்டம் dt என்று வைத்துக் கொள்வோம், எனவே மின்னோட்டத்தின் மாற்றம் இவ்வாறு குறிப்பிடப்படுகிறது
dt = NiBA dt
‘டி’ விநாடிகளுக்கு சுருள் முழுவதும் தற்போதைய ஓட்டம் இருக்கும்போது, மதிப்பு இவ்வாறு குறிப்பிடப்படுகிறது
ʃ0டிdt = NBA0டிidt = NBAq
அங்கு ‘q’ என்பது சுருள் முழுவதும் பாயும் மொத்த கட்டணமாகும். சுருளுக்கு இருக்கும் நிலைமாற்ற தருணம் ‘நான்’ என்றும் சுருளின் கோண வேகம் ‘ω’ என்றும் காட்டப்படுகிறது. கீழேயுள்ள வெளிப்பாடு சுருளின் கோண வேகத்தை வழங்குகிறது மற்றும் அது lω ஆகும். இது சுருளுக்கு பயன்படுத்தப்படும் அழுத்தத்திற்கு ஒத்ததாகும். மேற்கண்ட இரண்டு சமன்பாடுகளையும் பெருக்குவதன் மூலம், நமக்குக் கிடைக்கும்
lw = NBAq
மேலும், சுருள் முழுவதும் இயக்க ஆற்றல் ‘ϴ’ கோணத்தில் விலகலைக் கொண்டிருக்கும், மேலும் வசந்தத்தைப் பயன்படுத்தி விலகல் மீட்டமைக்கப்படும். இது குறிப்பிடப்படுகிறது
முறுக்கு மதிப்பை மீட்டமைத்தல் = (1/2) cϴஇரண்டு
இயக்க ஆற்றல் மதிப்பு = (1/2) lwஇரண்டு
சுருளின் மீட்டமைக்கும் முறுக்கு பின்னர் விலகலுக்கு ஒத்ததாக இருப்பதால்
(1/2) cϴஇரண்டு= (1/2) lwஇரண்டு
cϴஇரண்டு= lwஇரண்டு
மேலும், சுருளின் அவ்வப்போது ஊசலாட்டங்கள் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளன
டி = 2∏√ (எல் / சி)
டிஇரண்டு= (4∏இரண்டுl / c)
(டிஇரண்டு/ 4∏இரண்டு) = (எல் / சி)
(சி.டி.இரண்டு/ 4∏இரண்டு) = எல்
இறுதியாக, (ctϴ / 2∏) = lw = NBAq
q = (ctϴ) / NBA2∏
q = [(ct) / NBA2∏] *)
K = [(ct) / NBA2∏ என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள்
பின்னர் q = k
எனவே, ‘கே’ என்பது பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டரின் நிலையான சொல்.
கால்வனோமீட்டர் அளவுத்திருத்தம்
கால்வனோமீட்டரின் அளவுத்திருத்தம் என்பது சில நடைமுறை முறைகளின் உதவியுடன் சாதனத்தின் நிலையான மதிப்பை அறிந்து கொள்வதற்கான அணுகுமுறையாகும். பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டரின் இரண்டு முறைகள் இங்கே மற்றும் அவை
- ஒரு மூலம் மின்தேக்கி
- பரஸ்பர தூண்டல் மூலம்
மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்தி அளவுத்திருத்தம்
பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டரின் நிலையான மதிப்பு மின்தேக்கியின் சார்ஜிங் மற்றும் வெளியேற்றும் மதிப்புகளுடன் அறியப்படுகிறது. கீழே பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் வரைபடம் ஒரு மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்துவது இந்த முறையின் கட்டுமானத்தைக் காட்டுகிறது.
மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்தி அளவுத்திருத்தம்
கட்டுமானம் அறியப்படாத எலக்ட்ரோமோட்டிவ் படை ‘இ’ மற்றும் துருவ சுவிட்ச் ‘எஸ்’ உடன் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது. சுவிட்ச் இரண்டாவது முனையத்துடன் இணைக்கப்படும்போது, மின்தேக்கி சார்ஜிங் நிலைக்கு நகரும். அதே வழியில், சுவிட்ச் முதல் முனையத்துடன் இணைக்கப்படும்போது, மின்தேக்கி கால்வனோமீட்டருடன் தொடர் இணைப்பில் இருக்கும் மின்தடையம் ‘ஆர்’ ஐப் பயன்படுத்தி வெளியேற்றும் நிலைக்கு நகரும். இந்த வெளியேற்றம் சுருளில் ‘ϴ’ கோணத்தில் விலகலை ஏற்படுத்துகிறது. கீழேயுள்ள சூத்திரத்துடன், கால்வனோமீட்டர் மாறிலியை அறிய முடியும், அதுதான்
Kq = (Q /1) = CE /1 ஒரு ரேடியனுக்கு கூலொம்ப்களில் அளவிடப்படுகிறது.
பரஸ்பர தூண்டலைப் பயன்படுத்தி அளவுத்திருத்தம்
இந்த முறைக்கு முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை சுருள்கள் தேவை, கால்வனோமீட்டர்கள் மாறிலி பரஸ்பரத்தைக் கணக்கிடுகிறது தூண்டல் சுருள்களின். முதல் சுருள் அறியப்பட்ட மின்னழுத்த மூலத்தின் மூலம் ஆற்றல் பெறுகிறது. பரஸ்பர தூண்டல் காரணமாக, மின்னோட்டத்தின் வளர்ச்சி இரண்டாவது சுற்று ஆகும், இது கால்வனோமீட்டரின் அளவுத்திருத்தத்திற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பரஸ்பர தூண்டலைப் பயன்படுத்தி அளவுத்திருத்தம்
பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் பயன்பாடுகள்
பயன்பாடுகளில் சில:
- கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் பணியாற்றுகிறார்
- லேசர் காட்சிகள் மற்றும் லேசர் வேலைப்பாடு ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது
- ஃபிலிம் கேமராக்களின் அளவீட்டு முறையில் ஒளிச்சேர்க்கை அளவீடுகளை அறிந்து கொள்வதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
எனவே, இது ஒரு பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டரின் விரிவான கருத்தைப் பற்றியது. இது சாதனம் வேலை, கட்டுமானம், அளவுத்திருத்தம், பயன்பாடுகள் மற்றும் வரைபடத்தை தெளிவாக விளக்குகிறது. பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டரில் என்னென்ன வகைகள் உள்ளன என்பதையும் அறிந்து கொள்வது மிகவும் முக்கியம் பாலிஸ்டிக் கால்வனோமீட்டர் நன்மைகள் ?
