На главную

Статья по теме: Амплитуда колебаний

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

В равновесном состоянии твердые тела занимают объем, соответствующий минимуму свободной энергии. При повышении температуры увеличивается амплитуда колебаний атомов, их среднее смешение от положения равновесия Вследствие этого твердое тело будет изменять свои размеры до тех пор, пока его объем не станет таким, что ему будет соответствовать минимум потенциальной энергии. Количественной характеристикой теплового расширения полимеров служат термические коэффициенты объемного (а) и линейного {(5) расширения, определяемые при постоянном давлении. Термический коэффициент объемного расширения равен[5, С.365]

Этот метод реализован в приборе ДЕКА-ЗТ (см. [9]), где задающий генератор обеспечивает плавное регулирование частоты и имеет систему, создающую дискретную расстройку на 1 или 3% от генерируемой частоты. Амплитуда колебаний измеряется индуктивным датчиком. Прибор снабжен блоком, автоматики, позволяющим восстанавливать заданную амплитуду колебаний и выдавать отсчет на шкале непосредственно в единицах декремента, рассчитываемого по заданной величине | и измеренному значению Я с помощью формулы (VII.19). Шкала проградуирована в пределах значений декремента от 0,01 до 0,9, что отвечает широкому классу полимерных материалов. Прибор позволяет проводить измерения в диапазоне температур от —120 до 140 °С в условиях крутильных или изгибных деформаций с амплитудой до 3-10~3.[8, С.155]

Широко распространено мнение о том, что в морфологическом отношении аморфные полимеры не имеют упорядоченной структуры и состоят из скрученных и перепутанных молекул. При температурах, меньших температуры стеклования, молекулы полимера практически неподвижны. Колеблются и вибрируют только атомы, причем амплитуда колебаний с ростом температуры увеличивается. Вблизи температуры стеклования колебания соседних атомов принимают кооперативный характер, что при достижении Тя приводит к сегментальному движению молекулярных цепей. При этой температуре межсегментальная энергия связи (вторичные силы) становится соизмеримой с энергией теплового движения. Частота колебаний сегментов оказывается достаточно высокой для того, чтобы сообщить эластичность аморфным полимерам (как и кристаллическим, поскольку они содержат аморфные области), однако она слишком мала для того, чтобы можно было реализовать течение с типичными для технологической практики скоростями, из-за чрезмерно высоких значений вязкости. Только при температурах, на 40—50 °С превышающих температуру стеклования, вязкость типичных аморфных полимеров снижается до значений, приемлемых для переработки.[2, С.67]

Интересной особенностью рассматриваемого объекта, обнаруженной Вольтером [75], является возможность возникновения в реакторе полимеризации автоколебаний — незатухающих периодических колебаний температуры и концентрации реагента в реакторе. На рис. 5.4 представлена регистрация периодических колебаний температуры в промышленном реакторе. Амплитуда колебаний составляет 25—30 °С, их период — 40—50 мин. Анализ математической модели реактора показывает [71], что автоколебательным режимам соответствуют области 2 и 6 на рис. 5.3. Изменения входных параметров (входной температуры и входной концентрации инициатора) приводят к переходу в другую область функционирования реактора и прекращению автоколебаний.[4, С.86]

Электрическая схема обеспечивает поддержание строго постоянного напряжения при варьировании частоты в пределах от 10 до 500 Гц. Камера выполнена прозрачной и амплитуды колебаний образца регистрируются оптическим методом, причем источник света помещен вне камеры. Используется обычная лампа, но инфракрасная часть спектра отфильтровывается во избежание нагрева образца. Амплитуда колебаний подбирается таким образом (изменением напряжения на магнитах и расстояния от них до образца), чтобы она составляла около 5% длины образца. Описанный прибор пригоден для испытания материалов с модулем выше ЫО6 Па и вплоть до 1-Ю11 Па. Воздух в измерительной камере вызывает некоторое дополнительное демпфирование; вызванная этим ошибка может достигать 2%. Однако основной причиной ошибки при оценке модуля является неточность определения толщины образца (реально это приводило к ошибке до 20%).[8, С.151]

Течение жидкости, расплава или твердого тела является результатом термодинамически необратимого последовательного движения молекул вдоль направления действующего напряжения. При тепловом равновесии с окружающей средой молекула находится в тепловом движении, которое в случае жидкости и твердого тела имеет преимущественно вид колебаний относительно временного положения равновесия. Амплитуда колебаний непрерывно изменяется. Эйринг [43] принял, что смещение (или скачок) молекулы из первоначального положения равновесия в соседнее может произойти, если ее тепловая энергия достаточно высока по сравнению с «возбужденным» состоянием, т. е. вершиной энергетического барьера, разделяющего начальное и конечное положения равновесия. Скорость уменьшения числа возбужденных состояний относительно конечного положения определяется выражением[1, С.77]

Для возбуждения магнитного поля в зазоре динамика применяется кольцевой постоянный магнит. Все детали подвижной системы вибратора, в том числе и каркас звуковой катушки, изготовлены из дюралюминия и максимально облегчены. Резонансная частота подвижной системы равна 40 Гц. Выход мощного усилителя согласован с величиной нагрузки — сопротивлением звуковой катушки вибратора через выходной трансформатор. Измерительные части установки питаются от феррорезонансных стабилизаторов сетевого напряжения. Амплитуда колебаний лежит в пределах от 0 до 1,5 мкм и поддерживается с точностью до ±5-10~9 мм.[8, С.37]

Разработанный в нашей стране прибор "Вискоэл" предназначен [35] для одновременного и раздельного экспресс-контроля в динамическом режиме вязких и упругих характеристик полимерных материалов в диапазоне от 102 до 106 Па. Прибор состоит из двух блоков - измерительного и вибродатчика, представляющего собой двойную электродинамическую систему. Подвижные катушки систем соединены жестким штоком, к которому крепится зонд, вводимый в полимерный материал. Катушки, шток и зонд совершают синхронные движения в осевом направлении под действием синусоидального электрического напряжения, подводимого к силовой катушке. Так как в процессе измерений амплитуда колебаний зонда поддерживается постоянной, то величина напряжения, подводимого к силовой катушке, пропорциональна вязкоупругости материала. Поскольку амплитуда колебаний зонда мала (25 мкм), в процессе измерения[6, С.456]

В одной из экспериментальных установок [11] измерения такого рода выполняются резонансным методом на образцах диаметром до 1 мм и длиной около 0,1 м. Верхний конец образца зажимается неподвижно, а нижний соединяется с рамкой, составляющей часть магнитоэлектрической системы. Эта рамка с намотанной на нее катушкой помещается между полюсами сильного постоянного магнита. Колебания возбуждаются низкочастотным генератором, который позволяет проводить измерения частоты в пределах 1—10 Гц с ошибкой до 5-10~3 Гц и в пределах 10—100 Гц — до 0,05 Гц. Наблюдения за колебаниями осуществляются с помощью оптической системы с фотодиодом и выходом на осциллограф с послесвечением, который также питается от генератора низкочастотных колебаний. Для точного определения собственных частот колебаний образца использованы наблюдения за фигурами Лиссажу, а амплитуда колебаний фиксируется по оптической линейке. Образец помещен в электропечь, что позволяет проводить измерения при температуре до 500 °С. Варьирование напряженности магнитного поля приводит к измерению амплитуды деформации от ЫО"7 до 5-10~3. Резонансная частота регулируется с помощью набора сменных инерционных грузов в пределах от 1 до 100 Гц. Все основные элементы этой установки — схемы возбуждения и измерения колебаний, конструкция основных узлов прибора — имеют общее значение для измерений механических характеристик пластмасс при малоамплитудных резонансных колебаниях.[8, С.156]

Амплитуда колебаний любого параметра процесса определится как разность его максимального и минимального значений. В данном случае амплитуды колебаний температуры и давления соответственно равны разности этих параметров в моменты т = 0 и т == UN:[10, С.319]

Амплитуда колебаний любого параметра процесса определится как разность его максимального и минимального значений. В данном случае амплитуды колебаний температуры и давления соответственно равны разности значений этих параметров в моменты т = 0 и т = 1/N:[11, С.350]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кауш Г.N. Разрушение полимеров, 1981, 440 с.
2. Тадмор З.N. Теоретические основы переработки полимеров, 1984, 632 с.
3. Кабанов В.А. Практикум по высокомолекулярным соединениям, 1985, 224 с.
4. Поляков А.В. Полиэтилен высокого давления, 1988, 201 с.
5. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
6. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров, 2002, 605 с.
7. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров, 1977, 303 с.
8. Малкин А.Я. Методы измерения механических свойств полимеров, 1978, 336 с.
9. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
10. Торнер Р.В. Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта, 1972, 455 с.
11. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров, 1977, 464 с.
12. Аскадский А.А. Химическое строение и физические свойства полимеров, 1983, 248 с.
13. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
14. Виноградов Г.В. Реология полимеров, 1977, 440 с.
15. Колтунов М.А. Прочностные расчет изделий из полимерных материалов, 1983, 240 с.
16. Симионеску К.N. Механохимия высокомолекулярных соединений, 1970, 360 с.
17. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
18. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.

На главную