Можно хорошо ощутить механический резонанс, предаваясь всеми любимому веселому занятию – раскачиванию на качелях. Развлекая себя или ребенка, мы прилагаем силу нужного направления в строго определенный момент. Точная формула для определения этого момента довольно сложна, как ни странно. Но каждый легко определяет его инстинктивно. Очень странно выглядел бы человек, который пытается раскачать качели, подталкивая их не вовремя, то есть не в резонансе с собственной частотой его колебаний. Здесь уместно сказать, наконец, что такое частота колебания. Она показывает, сколько раз в секунду качели придут в одно и то же место своей траектории. Ну, скажем для определенности, – в то место, где их толкают. И если частота колебаний качелей совпадает с частотой толчков, возникает явление резонанса – тогда размах колебаний качелей будет возрастать. Для наших дальнейших рассуждений важно, что при резонансе некие внешние воздействия синхронизованы во времени с внутренними свойствами системы, то есть максимально реализован принцип «в нужное время в нужном месте» . Явление механического резонанса причинить и жуткий вред. Известен случай разрушения моста, по которому маршировала рота солдат. Мостто, наверное, рассчитывался на очень большие нагрузки. Но резонанс! Кто ж мог предполагать, что собственная частота колебаний моста совпадет с ритмом продвижения роты. Солдаты шли в ногу, синхронно чеканили шаг, как один большой солдат. И именно с той частотой, которая была резонансной для этого моста! С той поры в уставе отмечено, что при передвижении по мосту необходимо сбивать шаг.
Эту задачу можно решить 2мя с формул и с уравнения. Начнём с формул. Итак, Q1=Q2; развернем и получим с1m1(t3-t1)=c2m2(t3-t2), где с1 и с2 - удельная теплота гири и воды соответственно, t3 - конечная температура. Выразим отсюда t2 и получим: t2=t3-((c1m1(t3-t1))/(c2m2)). Подставим значения и получим: t2=40°-((540Дж/кг*°С•0,1кг(40°-100°))/(4200Дж/кг•°С•0,4кг))=42°. Теперь отнимем от 42° 40° и получим ответ: на 2°С охладилась вода. Теперь уравнение. Q1=Q2, c1m1(t3-t1)=c2m2(t3-t2). Посчитаем левую часть уравнения и получим -3240. Подставим числа и получим обычное уравнение: 4200•0,4(40-х)=-3240; 1680(40-х)=-3240; 67200-1680х=-3240; -1680х=-70440; х=42°
Немногие меры достаточны для проведения необходимых измерений. Например, такой является мера длины. Если мы приложим линейку к измеряемому предмету, то сразу сможем узнать его длину. А как же измерить вес этого предмета? Всем известно, что кроме гирь понадобятся и весы, которые и являются измерительным прибором. Измерительные приборы – это своеобразные посредники между мерой и измеряемой величиной. При использовании обычных рычажных весов на одну чашу кладут взвешиваемое тело, а другую гирю. Если чашки уравновесились, то тело имеет такой же вес, как и гиря.
Но не у всех единиц измерения есть собственные меры. Их не имеют единицы скорости или времени. Такие меры осуществить невозможно. В таких случаях применяют приборы, позволяющие обходится без мер.
Если вам нужно проводить регулярные замеры, оптимальный выход – это использование многофункциональных приборов, которые без труда справляются с любыми измерениями. Некоторые устройства не только выполняют замеры, а также сохраняют полученные результаты.
Современные измерительные приборы имеют большую точность измерений. Для их применения не нужно иметь особую квалификацию. Безусловно, тот человек, который совсем ничего не смыслит в строительстве, не сумеет ними правильно пользоваться, поскольку он не будет знать, как их можно правильно применить. Для строителей, пусть даже и начинающих, контрольно-измерительные приборы просто незаменимы.
Явление механического резонанса причинить и жуткий вред. Известен случай разрушения моста, по которому маршировала рота солдат. Мостто, наверное, рассчитывался на очень большие нагрузки. Но резонанс! Кто ж мог предполагать, что собственная частота колебаний моста совпадет с ритмом продвижения роты. Солдаты шли в ногу, синхронно чеканили шаг, как один большой солдат. И именно с той частотой, которая была резонансной для этого моста! С той поры в уставе отмечено, что при передвижении по мосту необходимо сбивать шаг.