УскорСниС Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° Π² Ρ‡Π΅ΠΌ измСряСтся: Ошибка 403 β€” доступ Π·Π°ΠΏΡ€Π΅Ρ‰Ρ‘Π½

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ускорСния, тСория ΠΈ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ ΠΊΠ°Π»ΡŒΠΊΡƒΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ускорСния, тСория ΠΈ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ ΠΊΠ°Π»ΡŒΠΊΡƒΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹

Для Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π² ΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ… Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°Ρ… измСряСтся любоС ускорСниС ($\overline{a}$) (срСднСС ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅, постоянноС ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅) достаточно Π΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π‘Ρ€Π΅Π΄Π½ΠΈΠΌ ускорСниСм ($\left\langle a\right\rangle $) Π² рассматриваСмый ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ измСнСния скорости ($\Delta v$) ΠΊ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ° Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ($\Delta t$) Π·Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ это ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·ΠΎΡˆΠ»ΠΎ:

\[\left\langle \overline{a}\right\rangle =\frac{\Delta \overline{v}}{\Delta t}\left(1\right).\]

УскорСниС – это вСкторная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, Π΅Π³ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ зависит ΠΎΡ‚ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π° двиТСния Ρ‚Π΅Π»Π° (ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ).

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния ускорСния Π² ΠœΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ систСмС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†

Из опрСдСлСния (1) слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ускорСниС ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ измСрСния:

\[\left[a\right]=\frac{\left[v\right]}{\left[t\right]}=\frac{м/с}{с}=\frac{м}{с^2}.

2}=108,9\ Π³Π°Π».\]

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚. $g’=108,9\ Π³Π°Π»$

Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ дальшС: Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния частоты.

236

ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π°Π²Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Ρ‹ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‡ΡŒ Π² написании Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ любой слоТности

ΠœΡ‹ ΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³Π»ΠΈ ΡƒΠΆΠ΅ 4 396 ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌ ΠΈ студСнтам ΡΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ ΠΎΡ‚ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ Π΄ΠΎ Π΄ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… Π½Π° ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎ! Π£Π·Π½Π°ΠΉ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ своСй Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π·Π° 15 ΠΌΠΈΠ½ΡƒΡ‚!

УскорСниС | Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°

ΠœΡ‹ выяснили, Ρ‡Ρ‚ΠΎ двиТущийся ΠΏΠΎ Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³Π΅ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ практичСски всС врСмя измСняСт свою ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π’Π°ΠΊ, Ссли Π²ΠΎ врСмя двиТСния Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ Π½Π°ΠΆΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ Π½Π° пСдаль Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·Π°, ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ автомобиля ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ. Если Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ Π½Π°ΠΆΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ Π½Π° пСдаль Π³Π°Π·Π°, ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ автомобиля, Π½Π°ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΠΎΡ‚, возрастаСт. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΠΏΠΎΠ΄ словом Β«ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΒ» ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ΅Π²Π°Π΅ΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ это Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½ΠΎ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅, ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ссли Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ Π½Π°ΠΆΠΌΠ΅Ρ‚ Π½Π° пСдаль Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·Π° сильно, ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ автомобиля Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ быстро, ΠΈ вскорС ΠΎΠ½ остановится. ΠŸΡ€ΠΈ слабом Π½Π°ΠΆΠ°Ρ‚ΠΈΠΈ Π½Π° Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ· ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ автомобиля Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½ΠΎ, ΠΈ Π΄ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° остановки, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ автомобиля станСт Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, ΠΏΡ€ΠΎΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ большС Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ (рис. 52). МоТно ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ скорости ΠΏΡ€ΠΈ этом происходит с Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΉ быстротой.

Из ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π° ясно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ быстрота измСнСния скорости опрСдСляСтся Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌ значСниями скорости ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠΎΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, Π·Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·ΠΎΡˆΠ»ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ скорости.

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ быстроту измСнСния скорости, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ускорСниСм.

ΠŸΡ€ΠΈ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ ΠΎ прямолинСйном Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅Π» ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ понятиС Β«Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ускорСния».

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ срСднСго ускорСния Ρ‚Π΅Π»Π° Π·Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ tΠΊ – t0 Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ измСнСния значСния скорости Ρ‚Π΅Π»Π° Π·Π° Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΊ Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ этого ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ°.

aср = (vΠΊ – v0) / (tΠΊ – t0)

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния Π² БИ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°Ρ… Π½Π° сСкунду Π² ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π΅ (ΠΌ/с2), Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°Ρ… Π² сСкунду, Π° врСмя – Π² сСкундах.

Поясним сказанноС Π½Π° ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°Ρ….

ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ t0 = 0 двигался Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси X, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рис.

53, Π°, со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, имСвшСй Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ v0 = 10 ΠΌ/с. К ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρƒ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ tΠΊ = 2 с Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΅Π³ΠΎ скорости ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ Π΄ΠΎ vΠΊ = 16 ΠΌ/с (Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ разгонялся), Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ двиТСния ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΠΎΡΡŒ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π² соотвСтствии с ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния автомобиля Π·Π° эти Π΄Π²Π΅ сСкунды

aср = (vΠΊ – v0) / (tΠΊ – t0) = (16 – 10) / (2 – 0) = 3 (ΠΌ/с2).

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ значСния скорости происходило Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси X, Ρ‚ΠΎ ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ скорости, Π° ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΈ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ.

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния a = 3 ΠΌ/с

2 ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π·Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΡƒΡŽ сСкунду ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ автомобиля ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π»ΠΎΡΡŒ Π² срСднСм Π½Π° 3 ΠΌ/с.

ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π² Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ двигался Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси X со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ v0 = 10 ΠΌ/с, Π·Π° Π΄Π²Π΅ сСкунды ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΠ» свою ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ vΠΊ = 4 ΠΌ/с (рис. 53, Π±). Π’ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΏΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния Π·Π° эти Π΄Π²Π΅ сСкунды Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΆΠ΅ Π½ΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΌ случаС, Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ Π½ΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ:

aср = (vΠΊ – v0) / (tΠΊ – t0) = (4 – 10) / (2 – 0) = -3 (ΠΌ/с

2).

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ скорости ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ (vΠΊ < v0), Ρ‚ΠΎ ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ значСния скорости Ξ”v, ΠΈ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ.

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния a = -3 ΠΌ/с2 ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π·Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΡƒΡŽ сСкунду ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ автомобиля ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π»Π°ΡΡŒ Π² срСднСм Π½Π° 3 ΠΌ/с (Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·ΠΈΠ»).

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ являСтся Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ, Ρ‚ΠΎ ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ скорости – Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€. Из рис. 53 слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° происходит Ρ€Π°Π·Π³ΠΎΠ½ автомобиля, Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ измСнСния скорости Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ Ρ‚ΡƒΠ΄Π° ΠΆΠ΅, ΠΊΡƒΠ΄Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ скорости.

Когда ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ автомобиля ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ (ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ), Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ измСнСния скорости Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρƒ скорости.

Π‘Ρ€Π΅Π΄Π½ΠΈΠΌ ускорСниСм Ρ‚Π΅Π»Π° Π·Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Ξ”t Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ измСнСния скорости этого Ρ‚Π΅Π»Π° Π·Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Ξ”t ΠΊ Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ этого ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ°.

aср = Ξ”v/Ξ”t

Из опрСдСлСния Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ срСднСС ускорСниС являСтся Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ.

НаправлСниС срСднСго ускорСния совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° измСнСния скорости Π·Π° рассматриваСмый ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Из опрСдСлСния слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ срСднСС ускорСниС Π² БИ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°Ρ… Π½Π° сСкунду Π² ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π΅ (ΠΌ/с2), Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°Ρ… Π² сСкунду, Π° врСмя – Π² сСкундах.

ΠŸΡ€ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ рассматриваСмого ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ° Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Π΄ΠΎ достаточно ΠΌΠ°Π»ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π΅ΠΌ ΠΊ ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΠΈΡŽ ускорСния Π² Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Π’Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ скорости, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ

ускорСниС Π² Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ t – это срСднСС ускорСниС Π·Π° достаточно ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Ξ”t, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ начинаСтся сразу послС ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ t.

Бмысл словосочСтания «достаточно ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈΒ» остаСтся Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΆΠ΅ самым, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅. Под этим ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠΎΠΌ подразумСваСтся Π½Π°ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ дальнСйшСС ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ измСнСниям опрСдСляСмой Π½Π°ΠΌΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ (здСсь β€” ускорСния!).

Π˜Ρ‚ΠΎΠ³ΠΈ

Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ быстроту измСнСния скорости, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ускорСниСм.

Π’ БИ ускорСниС ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°Ρ… Π½Π° сСкунду Π² ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π΅ (ΠΌ/с2).

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ срСднСго ускорСния Ρ‚Π΅Π»Π° Π·Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Ξ”t = tΠΊ – t0 Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ измСнСния значСния скорости Ρ‚Π΅Π»Π° Π·Π° Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΊ Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ этого ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ°.

aср = (vΠΊ – v0) / (tΠΊ – t0)

Вопросы

  1. Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ускорСниС Ρ‚Π΅Π»Π°? ΠŸΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄ΠΈΡ‚Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ двиТСния Ρ‚Π΅Π»Π° с ускорСниСм.
  2. Π”Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ значСния срСднСго ускорСния Ρ‚Π΅Π»Π°. НазовитС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ ускорСния Π² БИ.
  3. Какой Π·Π½Π°ΠΊ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ускорСния ΠΏΡ€ΠΈ прямолинСйном Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси X, Ссли Ρ‚Π΅Π»ΠΎ: Π°) разгоняСтся; Π±) тормозится? ΠšΡƒΠ΄Π° ΠΏΡ€ΠΈ этом Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ускорСния?

УпраТнСния

  1. ВСлосипСдист, двигаясь Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси X, Π·Π° 10 с ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ» свою ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π° 20 ΠΌ/с. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния вСлосипСдиста Π·Π° этот ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.
  2. ΠœΠΎΡ‚ΠΎΡ†ΠΈΠΊΠ»ΠΈΡΡ‚, ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ°ΡΡΡŒ ΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Ρƒ, ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ своСй скорости ΠΎΡ‚ 108 Π΄ΠΎ Π—6 ΠΊΠΌ/Ρ‡. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ срСднСго ускорСния мотоциклиста, Ссли ΠΎΠ½ Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·ΠΈΠ» Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ 5 с. Π‘Ρ‡ΠΈΡ‚Π°ΠΉΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ двиТСния мотоциклиста совпадаСт с ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΊΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ оси.

Π½ΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ²ΡΠΊΠ°Ρ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ°. ЯвляСтся Π»ΠΈ ускорСниС Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ, ΠΈ Ссли Π΄Π°, Ρ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ Π΅Π³ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ?

Как Π²Ρ‹ упомянули, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° транспортноС срСдство ускоряСтся, Π²Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚Π΅ физичСски ΠΎΡ‰ΡƒΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ ускорСния.

Π’Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚Π΅ это ΠΏΠΎΡ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ вашС Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ; сила трСбуСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π°ΡˆΡƒ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π’ Π½ΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ²ΡΠΊΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ сила опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ скорости.

Об ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠΈ:
Π˜Π½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΡ находится Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°Ρ‚Π΅Π³ΠΎΡ€ΠΈΠΈ. ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ„ΠΈΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΡŽ ΠΊΠ°ΠΊ силу Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π±Ρ‹ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΡ€Π΅Ρ‡ΠΈΠ΅ΠΌ. Π₯отя инСрция дСйствуСт ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² измСнСния скорости, инСрция Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ сила. Если Π±Ρ‹ инСрция Π±Ρ‹Π»Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ силой, Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ скорости Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π±Ρ‹ Π½Π΅Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ.

Π’ элСктромагнСтизмС Π΅ΡΡ‚ΡŒ явлСниС, Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠΈ: ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ

ΠŸΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΡŒΡ‚Π΅ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° являСтся свСрхпроводник. ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΏΡƒΡΡ‚ΡŒ схСма настроСна Π½Π° ΡΠ°ΠΌΠΎΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ.

Π‘ΡƒΠ΄ΡƒΡ‡ΠΈ свСрхпроводником, любой Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ бСсконСчно. Когда Π²Ρ‹ Ρ…ΠΎΡ‚ΠΈΡ‚Π΅ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ силу Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Π² ΠΈΠ³Ρ€Ρƒ вступаСт собствСнная ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ. ИзмСнСниС силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ дСйствуСт ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² этого измСнСния силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Π­Ρ‚ΠΎ противодСйствиС Π½Π΅ прСпятствуСт ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ/ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. ВмСсто этого противопоставлСниС Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ измСнСния силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° находится Π² ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΈ ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ разности напряТСний. Π§Π΅ΠΌ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ собствСнная ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‚Π΅ΠΌ сильнСС противодСйствиС ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ/ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Π’Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ «псСвдосила» ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½Π΅ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ΅.
Π˜Π½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΡ Π½Π΅ псСвдо, инСрция Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Π°, ΠΈ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ силы являСтся Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΡ€Π΅Ρ‡ΠΈΠ΅ΠΌ.

ИмСя всС Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ΡΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½ΠΎΠ΅, я ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠΆΡƒ ΠΊ основам Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ аксСлСромСтра.

Π’Ρ‹ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅ΡΡŒ, скаТСм, Π² Π²Π°Π³ΠΎΠ½Π΅ ΠΏΠΎΠ΅Π·Π΄Π°, ΠΈ ΠΊ ΠΊΡ€Ρ‹ΡˆΠ΅ Π²Π°Π³ΠΎΠ½Π° подвСшСн Π³Ρ€ΡƒΠ·. ЀактичСски это маятник.

ΠŸΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π³ΠΎΠ½Π΅ Ρ‚Π΅Π»Π΅ΠΆΠΊΠΈ вСс отстаСт; инСрция.

ВсС аксСлСромСтры Π² Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ описанный Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹.

Если Ρƒ вас Π΅ΡΡ‚ΡŒ смартфон: соврСмСнныС смартфоны оснащСны (ΠΊΡ€ΠΎΡˆΠ΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ) аксСлСромСтрами. НаиболСС часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ Ρ‚ΠΈΠΏ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ называСтся MEMS.

Установка аксСлСромСтра состоит ΠΈΠ· (ΠΊΡ€ΠΎΡˆΠ΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ) стСрТня с Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠΎΠΌ, достаточно Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡƒΠ»Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΌΠΈΠ½ΡƒΡ‚Π½ΠΎΠ΅ отставаниС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° устройство Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ ускоряСтся (Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ маятник Π² Π²Π°Π³ΠΎΠ½Π΅ ΠΏΠΎΠ΅Π·Π΄Π° отстаСт, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π²Π°Π³ΠΎΠ½ ΠΏΠΎΠ΅Π·Π΄Π° измСняСт ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ.)

ΠŸΠΎΠ»Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ»Π΅ΠΊΡ‚ Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠ° ускорСния состоит ΠΈΠ· Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… аксСлСромСтров , располоТСнных ΠΏΠΎΠ΄ прямым ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ. Π­Ρ‚ΠΎ называСтся «трСхосноС располоТСниС». Показания ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… осСй измСрСния ΠΎΠ±ΡŠΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ для получСния фактичСского ускорСния устройства.

ΠŸΡ€ΠΈ достаточно Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΈ ускорСния Π² сочСтании с достаточно Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ измСнСния ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ускорСнный Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ счислСния. ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ достаточно Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΉ рСгистрации Π²Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚Π΅ Π²Π΅Ρ€Π½ΡƒΡ‚ΡŒΡΡ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ ΠΊ исходной Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅. Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ счислСниС ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ позволяСт Π²Π°ΠΌ ΠΏΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠΈΡ‚ΡŒ своС Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ курс ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΊ этой Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅.

Π˜Π½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ навигационная систСма Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Π° этому, Π½ΠΎ с ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π½Π°Π²ΠΈΠ³Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ систСмой Π²Ρ‹ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚Π΅ ускорСниС ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΈΠΉ. (Π’ΠΎΡ‡Π½Π΅Π΅: показания ускорСния Π² сочСтании с отслСТиваниСм ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ.)

Π― Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΠ» врСмя, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‡Π΅Ρ€ΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π½Π°Π²ΠΈΠ³Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ систСмы достаточно, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π·Π½Π°Ρ‚ΡŒ вашС Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, ΠΈ Π²Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ курс Π½Π°Π·Π°Π΄. ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΎΡ‚ΠΏΡ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅.

(ΠšΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, Π² Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΌΠΈΡ€Π΅ всСгда Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π΄Ρ€Π΅ΠΉΡ„ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΉ. Но это мыслСнный экспСримСнт , ΠΈ Π² мыслСнном экспСримСнтС ΠΌΡ‹ всСгда ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ наши ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ устройства ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ сдСланы Π½Π°ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ошибка измСрСния Π½Π΅ являСтся Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ. )

Π’ΠΎΡ‚ Ρ„Π°ΠΊΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹ всСгда ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ курс ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΊ исходной Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ускорСниС Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠ΅ .

Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ, ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ: ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π²Ρ‹ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅ΡΡŒ Π² ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Ρ‚ΠΎ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅, Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π½Π°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²ΠΈΠ΅, вашС ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ускорСния Π½Π΅ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ Π²Π°ΠΌ, Π³Π΄Π΅ находится ваша Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ² Π² большом ΠΌΠΈΡ€Π΅. Π˜Π½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΡ Π²Π΅Π·Π΄Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Π°, поэтому инСрция Π½Π΅ Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π²Π°ΠΌ Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΎ вашСм ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ.

Π”Π΅Π»ΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π²Ρ‹ Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚Π΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Π²Ρ‹ всСгда смоТСтС ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ своС Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ вашСй Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ.

Π˜Π½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΡ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Π° Π²Π΅Π·Π΄Π΅ ΠΈ Π²ΠΎ всСх направлСниях. Π’Π° самая ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ позволяСт ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΡŽ Π² качСствС глобальной ссылки .

И Π½Π°ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΠΎΡ‚, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΡŒΡ‚Π΅ Π²ΡΠ΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ инСрция случайным ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ колСблСтся ΠΎΡ‚ мСста ΠΊ мСсту ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΊ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π΅Ρ‚ Сдинообразия, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π½Π΅Ρ‚ ссылки.

Π˜Ρ‚Π°ΠΊ:
Если инСрция Π²Π΅Π·Π΄Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Π°, Ρ‚ΠΎ ускорСниС (измСряСмоС аксСлСромСтром) Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎ.

Π›ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΠΉ способ измСрСния ускорСния

Π˜Π»Π»ΡŽΡΡ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡ оптомСханичСского аксСлСромСтра, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ свСт для измСрСния ускорСния. Устройство NIST состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΊΡ€Π΅ΠΌΠ½ΠΈΠ΅Π²Ρ‹Ρ… Ρ‡ΠΈΠΏΠΎΠ², ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… инфракрасный Π»Π°Π·Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ Π»ΡƒΡ‡ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π² Π½ΠΈΠΆΠ½ΠΈΠΉ Ρ‡ΠΈΠΏ, Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π² Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΠΉ. Π’Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΠΉ Ρ‡ΠΈΠΏ содСрТит ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ массу, ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ Π½Π° ΠΊΡ€Π΅ΠΌΠ½ΠΈΠ΅Π²Ρ‹Ρ… Π±Π°Π»ΠΊΠ°Ρ…, Ρ‡Ρ‚ΠΎ позволяСт массС свободно ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… ΠΈ Π²Π½ΠΈΠ· Π² ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ Π½Π° ускорСниС. Π—Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠΉ массС ΠΈ полусфСричСскоС Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»ΠΎ, ΠΏΡ€ΠΈΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΊ Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΌΡƒ Ρ‡ΠΈΠΏΡƒ, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ оптичСский Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€. Π”Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ инфракрасного свСта выбираСтся Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ½Π° ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ соотвСтствовала рСзонансной Π΄Π»ΠΈΠ½Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎ позволяСт свСту Π½Π°Ρ€Π°ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎ интСнсивности, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ½ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π· отскакиваСт Π½Π°Π·Π°Π΄ ΠΈ Π²ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ повСрхностями, ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅ Ρ‡Π΅ΠΌ Π²Ρ‹ΠΉΡ‚ΠΈ. Когда устройство испытываСт ускорСниС, пробная масса пСрСмСщаСтся, измСняя Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ полости ΠΈ сдвигая Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Π½ΡΠ½ΡƒΡŽ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Π­Ρ‚ΠΎ измСняСт ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ свСта.
ΠžΠΏΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΎΠ΅ считываниС ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ интСнсивности Π² ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ускорСния. ΠšΡ€Π΅Π΄ΠΈΡ‚: Π€. Π§ΠΆΠΎΡƒ/NIST

Π’Ρ‹ Π΅Π΄Π΅Ρ‚Π΅ Π½Π° максимальной скорости ΠΏΠΎ двухполосной Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³Π΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° справа ΠΎΡ‚ вас Π²Ρ‹Π»Π΅Ρ‚Π°Π΅Ρ‚ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ. Π’Ρ‹ ударяСтС ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·Π°ΠΌ, ΠΈ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· долю сСкунды послС ΡƒΠ΄Π°Ρ€Π° срабатываСт ΠΏΠΎΠ΄ΡƒΡˆΠΊΠ° бСзопасности, спасая вас ΠΎΡ‚ ΡΠ΅Ρ€ΡŒΠ΅Π·Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚Ρ€Π°Π²ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Π°ΠΆΠ΅ смСрти.

ΠŸΠΎΠ΄ΡƒΡˆΠΊΠ° бСзопасности срабатываСт благодаря аксСлСромСтру β€” Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΡƒ, ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ Π²Π½Π΅Π·Π°ΠΏΠ½Ρ‹Π΅ измСнСния скорости. АксСлСромСтры ΡƒΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π°ΠΊΠ΅Ρ‚Ρ‹ ΠΈ самолСты Π½Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅Ρ‚Π°, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π½Π°Π²ΠΈΠ³Π°Ρ†ΠΈΡŽ для бСспилотных Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»Π΅ΠΉ ΠΈ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ изобраТСния Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΡΡ‚Π°Π²Π°Π»ΠΈΡΡŒ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ стороной Π½Π° ΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π°Ρ… ΠΈ ΠΏΠ»Π°Π½ΡˆΠ΅Ρ‚Π°Ρ…, срСди Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Ρ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡.

УдовлСтворяя Ρ€Π°ΡΡ‚ΡƒΡ‰ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΈ ускорСния Π² Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… Π½Π°Π²ΠΈΠ³Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… систСмах ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… устройствах, исслСдоватСли ΠΈΠ· ΠΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ института стандартов ΠΈ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ (NIST) Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π»ΠΈ аксСлСромСтр Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½ΠΎΠΉ всСго ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π»Π°Π·Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ свСт вмСсто мСханичСского напряТСния для получСния сигнала.

.

Π₯отя Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ аксСлСромСтры Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ свСт, конструкция ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π° NIST ΡƒΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π°Π΅Ρ‚ процСсс измСрСния ΠΈ обСспСчиваСт Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Он Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ Π² Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ частот ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡˆΠ΅Π» Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ строгиС испытания, Ρ‡Π΅ΠΌ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ устройства.

Мало Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ устройство NIST, извСстноС ΠΊΠ°ΠΊ оптомСханичСский аксСлСромСтр, Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Π΅Π΅ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΡ… коммСрчСских аксСлСромСтров, ΠΎΠ½ΠΎ Π½Π΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ пСриодичСской ΠΊΠ°Π»ΠΈΠ±Ρ€ΠΎΠ²ΠΊΠΈ. ЀактичСски, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π»Π°Π·Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ свСт извСстной частоты для измСрСния ускорСния, ΠΎΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π² ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΈΡ‚ΠΎΠ³Π΅ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ€Ρ‚Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΌ эталоном для ΠΊΠ°Π»ΠΈΠ±Ρ€ΠΎΠ²ΠΊΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… аксСлСромСтров, прСдставлСнных сСйчас Π½Π° Ρ€Ρ‹Π½ΠΊΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сдСлаСт ΠΈΡ… Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ.

АксСлСромСтр Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡƒΠ»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Π½Π°Π²ΠΈΠ³Π°Ρ†ΠΈΡŽ Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Ρ… систСмах, ΠΊΠ°ΠΊ Π²ΠΎΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ самолСты, спутники ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ Π»ΠΎΠ΄ΠΊΠΈ, особСнно ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° сигнал GPS нСдоступСн. Π˜ΡΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΠΈ NIST ДТСйсон Π“ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π½, Вомас Π›Π΅Π±Ρ€ΡƒΠ½, Дэвид Π›ΠΎΠ½Π³ ΠΈ ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅Π³ΠΈ ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ свою Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ Π² ΠΆΡƒΡ€Π½Π°Π»Π΅ ΠžΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ° .

ИсслСдованиС являСтся Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ NIST on a Chip, ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡ‹, которая прСдоставляСт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π½Π°ΡƒΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ ΠΈ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚ института нСпосрСдствСнно ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡΠΌ Π² сфСрС Ρ‚ΠΎΡ€Π³ΠΎΠ²Π»ΠΈ, ΠΌΠ΅Π΄ΠΈΡ†ΠΈΠ½Ρ‹, ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΠΎΠ½Ρ‹ ΠΈ Π½Π°ΡƒΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ².

АксСлСромСтры, Π² Ρ‚ΠΎΠΌ числС Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ устройство NIST, Ρ€Π΅Π³ΠΈΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ измСнСния скорости, отслСТивая ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ свободно двиТущСйся массы, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ Β«ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠΉ массой», ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ фиксированной ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ устройства. РасстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ массой ΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΎΠΉ измСняСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ случаС, Ссли аксСлСромСтр замСдляСтся, ускоряСтся ΠΈΠ»ΠΈ мСняСт Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅. Π’ΠΎ ΠΆΠ΅ самоС Π²Π΅Ρ€Π½ΠΎ, Ссли Π²Ρ‹ пассаТир Π² машинС. Если Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ находится Π² состоянии покоя ΠΈΠ»ΠΈ двиТСтся с постоянной ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π²Π°ΠΌΠΈ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ панСлью остаСтся ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ½ΠΈΠΌ. Но Ссли машина Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ Ρ‚ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠ·ΠΈΡ‚, вас отбрасываСт Π²ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ ΠΈ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π²Π°ΠΌΠΈ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ панСлью ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ.

Π”Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ массы создаСт ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ сигнал. АксСлСромСтр, Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ исслСдоватСлями ΠΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ института стандартов ΠΈ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ инфракрасный свСт для измСрСния измСнСния расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя сильно ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ повСрхностями, ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒ пустого пространства. ΠšΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ масса, подвСшСнная Π½Π° Π³ΠΈΠ±ΠΊΠΈΡ… Π±Π°Π»ΠΊΠ°Ρ… Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π² ΠΎΠ΄Π½Ρƒ ΠΏΡΡ‚ΡƒΡŽ чСловСчСского волоса, Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½Π° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ свободно Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ, ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄Π½Ρƒ ΠΈΠ· Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… повСрхностСй. Другая ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, которая слуТит фиксированной Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΎΠΉ отсчСта аксСлСромСтра, состоит ΠΈΠ· Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΎΠ³Π½ΡƒΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»Π°, ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡ„ΠΈΠ±Ρ€Ρ‹.

ВмСстС Π΄Π²Π΅ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ повСрхности ΠΈ пустоС пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ инфракрасный свСт Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎΠΉ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»Π°ΠΌΠΈ, увСличивая ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π­Ρ‚Π° Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ опрСдСляСтся расстояниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»Π°ΠΌΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ высота Π·Π²ΡƒΠΊΠ° Ρ‰ΠΈΠΏΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π³ΠΈΡ‚Π°Ρ€Ρ‹ зависит ΠΎΡ‚ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π»Π°Π΄ΠΎΠΌ инструмСнта ΠΈ подставкой. Если пробная масса двиТСтся Π² ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ Π½Π° ускорСниС, измСняя расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»Π°ΠΌΠΈ, рСзонансная Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ измСняСтся.

Для отслСТивания ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ рСзонансной Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° с высокой Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΊ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρƒ привязываСтся ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ одночастотный Π»Π°Π·Π΅Ρ€. Как описано Π² Π½Π΅Π΄Π°Π²Π½Π΅ΠΉ ΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Optics Letters , исслСдоватСли Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ использовали Π³Ρ€Π΅Π±Π΅Π½ΠΊΡƒ оптичСских частот β€” устройство, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² качСствС Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠΊΠΈ для измСрСния Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ свСта β€” для измСрСния Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° с высокой Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. ΠžΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ Π½Π° Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠΊΠ΅ (Π·ΡƒΠ±ΡŒΡ Π³Ρ€Π΅Π±Π΅Π½ΠΊΠΈ) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠ΅Ρ€ΠΈΡŽ Π»Π°Π·Π΅Ρ€ΠΎΠ² с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ разнСсСнными Π΄Π»ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½. Когда ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ масса пСрСмСщаСтся Π² ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ ускорСния, укорачивая ΠΈΠ»ΠΈ удлиняя ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ свСта измСняСтся ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½, связанныС с Π·ΡƒΠ±ΡŒΡΠΌΠΈ Π³Ρ€Π΅Π±Π΅Π½ΠΊΠΈ, входят Π² рСзонанс с ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈ выходят ΠΈΠ· Π½Π΅Π΅.

Π’ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ смСщСния ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ массы Π² ускорСниС являСтся Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ шагом, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π±Ρ‹Π» ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ Π² Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²Π΅ ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… оптомСханичСских аксСлСромСтров. Π’Π΅ΠΌ Π½Π΅ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅, Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Π΄ΠΈΠ·Π°ΠΉΠ½ ΠΊΠΎΠΌΠ°Π½Π΄Ρ‹ Π³Π°Ρ€Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ динамичСская взаимосвязь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ смСщСниСм ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ массы ΠΈ ускорСниСм проста ΠΈ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ модСлируСтся с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΎΠ² Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ. ΠšΠΎΡ€ΠΎΡ‡Π΅ говоря, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ масса ΠΈ ΠΎΠΏΠΎΡ€Π½Ρ‹Π΅ Π±Π°Π»ΠΊΠΈ сконструированы Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ Π²Π΅Π΄ΡƒΡ‚ сСбя ΠΊΠ°ΠΊ простая ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½Π° ΠΈΠ»ΠΈ гармоничСский осциллятор, Π²ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ с ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ частотой Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ аксСлСромСтра.

Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ простой динамичСский ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΠΈΠΊ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ» ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ΠΌ Π΄ΠΎΠ±ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ измСрСния Π² ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ частот ускорСния β€” ΠΎΡ‚ 1 Π΄ΠΎ 20 ΠΊΠ“Ρ† β€” Π±Π΅Π· нСобходимости ΠΊΠ°Π»ΠΈΠ±Ρ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ устройство. Π­Ρ‚Π° функция ΡƒΠ½ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Π°, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ всС коммСрчСскиС аксСлСромСтры Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΊΠ°Π»ΠΈΠ±Ρ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΈ срСдств. Π‘ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° ΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΈ своСго исслСдования Π² Optica исслСдоватСли внСсли нСсколько ΡƒΠ»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΉ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ ΡΠ½ΠΈΠ·ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΡ… устройства ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ Π΄ΠΎ 1%.

ΠžΠΏΡ‚ΠΎΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ аксСлСромСтр, способный ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ смСщСния ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ массы, ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ стотысячной Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°, ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ ΠΊΡ€ΠΎΡˆΠ΅Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ ускорСния, ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ 32 ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ°Ρ€Π΄Π½Ρ‹Ρ… g, Π³Π΄Π΅ g β€” ускорСниС, Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ Π³Ρ€Π°Π²ΠΈΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ. Π­Ρ‚ΠΎ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокая Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Π΅ΠΌ Ρƒ всСх ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ сСйчас Π½Π° Ρ€Ρ‹Π½ΠΊΠ΅ аксСлСромСтров Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° ΠΈ полосы пропускания.

ПослС Π΄Π°Π»ΡŒΠ½Π΅ΠΉΡˆΠΈΡ… ΡƒΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠΎ-мСханичСский аксСлСромСтр NIST ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² качСствС ΠΏΠΎΡ€Ρ‚Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ высокоточного эталонного устройства для ΠΊΠ°Π»ΠΈΠ±Ρ€ΠΎΠ²ΠΊΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… аксСлСромСтров Π±Π΅Π· нСобходимости ΠΈΡ… доставки Π² Π»Π°Π±ΠΎΡ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡŽ.

ΠžΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ