Szerkesztő:Orion 8/torziós
 |
Ez nem Wikipédia-szócikk. Ne vedd figyelembe, és ne javítsd!
Ez az oldal a Wikipédia egy szerkesztői munkalapja. Az itt olvasható információk még tévesek, ellenőrizetlenek, rendezetlenek, hézagosak lehetnek, ezért ne támaszkodj rájuk. Ha keresőoldalon át jutottál el ide, akkor kérünk, hogy térj oda vissza, és nézz meg más találatot, vagy használd a Wikipédia keresőjét, és keress egy másik cikket, amely érdekelhet. |
MUNKAVÁLTOZAT
A torziós mérleg, más néven torziós inga egy rugalmas szál elcsavarodásán alapuló mérőműszer, nagyon finom erők mérésére kifejlesztve.
Annak ellenére, hogy a fizikai kutatásokban használt eszközüket a feltalálóik is gyakran ingának nevezték, az inga és a mérleg fogalma egymástól elkülönítendő. Egy inga célja ugyanis a mozgás, egy periodikus lengőmozgás fenntartása. A mérleg célja viszont éppen az, hogy az eleinte kialakuló lengőmozgás mielőbb lecsillapodjon, és egy stabilizálódott helyzetben megállva mutasson meg fizikai jelenségeket vagy azok mértékét.
...
torziós inga: vékony drótra felfügeszetett test, amelyre a függőleges drót mint tengely körüli fí szöggel való elcsavarodása esetén, a drót rugalmasságából származó és az elcsavarodás szögével arányos visszatérítő D forgatónyomaték hat. Ha a test tehetetlenségi nyomatéke a szálirányú tengelyre Théta, akkor az inga lengésideje
T = 2·pí·SQR(Théta/D)
http://csomalin.csoma.elte.hu/~qji/labor.klassz/2_html/node8.html
Torziós inga[szerkesztés]
Torziós mérleg[szerkesztés]
melyet 1784-ben Charles Augustin de Coulomb egy dolgozatában tett közzé. A torziós mérleg egy igen finom torziós szálra függesztett rúdból áll, amelynek végein (súlyzószerűen) két tömeg helyezkedik el. Az erre ható forgatónyomaték hatására a rúd elfordul, a szál elcsavarodik, és az elcsavarodás mértékéből lehet kiszámítani a forgatónyomatékot, illetve a ható erőket. A rúd elfordulását nagyon érzékenyen lehet detektálni úgy, hogy a rúdra egy tükröt erősítenek, amely a ráeső fénysugarat az elfordulástól függően más szögben veri vissza. A torziós mérleg általában igen kis erőkülönbségek mérésére szolgál. Előnye, hogy ki lehet küszöbölni a csapágyazást és a velejáró súrlódást, ha például az elektromos mérőműszer forgótekercsét torziós szálra függesztjük. Ezáltal javul a mérőműszer pontossága és érzékenysége is. 1797-98-ban Henry Cavendish ennek segítségével mérte meg a gravitációs állandót. Cavendish mérlege vízszintes rúdjának végeire gömböket helyezett, a gömbök tömegvonzása csavarta el a szálat. Eötvös Loránd a tömegvonzás tanulmányozására ennek egy módosított változatát használta, az Eötvös-ingát. Az Eötvös-inga a Cavendish-ingától annyiban különbözik, hogy az egyik tömeget egy szálon lelógatva a Föld nehézségi erejének térbeli komponensei váltak mérhetővé. Eötvös először torziós ingáját terepi mérésre 1891-ben a Ság-hegyen használta, melynek emlékét egy emlékmű őrzi. Eötvös műszerét fokozatosan fejlesztette; kis keresztmetszetű szálak használatával (ún. "balatoni inga" 1898-ból), majd a kettős ingával (ún. "kettős nagy eszköz", 1902-ből) lényegesen megnövelte a torziós mérleg érzékenységét, ezzel a mérések pontosságát. Ingája évtizedeken át a kőolaj- és földgázkutatás egyik alapeszköze volt. Eötvös a torziós mérleggel mutatta ki igen nagy pontossággal a tehetetlen és a súlyos tömeg anyagi minőségtől független arányosságát. Ez az eredmény az általános relativitáselmélet egyik alapfeltevése.
Források[szerkesztés]
- Fizikai kislexikon (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1977)
- George Gamow – John M. Cleveland: Fizika (Gondolat, Budapest, 1977)