Справочники. Словари. Энциклопедии

 Энциклопедический словарь юного техника

В повседневной жизни мы уже не можем обойтись без часов — приборов, измеряющих время, без электрического счетчика и без термометра на стене или за окном. Повсюду сталкиваемся мы с измерительными приборами, можно сказать, на каждом шагу.

Какую бы величину мы ни измеряли, нам приходится ее преобразовывать в количественное показание.

Например, при измерении температуры тела термометром используется тепловое расширение тел для отсчета градусов на градуированной шкале.

Измерительный прибор прямого действия — пружинные весы. Измерительный прибор сравнения — рычажные весы (справа вверху). Измерение длины рычажными весами.

Преобразование величин при измерении происходит в термометрах, манометрах, амперметрах, вольтметрах, циферблатных весах — все это приборы прямого действия. В них измеряемая величина превращается специальным устройством в достаточно мощный сигнал, перемещающий подвижную часть прибора с указателем. Но это не единственный способ провести измерение.

В ряде приборов измеряемая величина сравнивается с некоторой известной величиной. Это п р и б о ры сравнения (см. рис.), они считаются более точными. Так работают рычажные весы— один из наиболее древних измерительных приборов. В них вес груза сравнивается с весом гири. Сравнение происходит путем уравновешивания, компенсирования. Поэтому рычажные весы относят к приборам с компенса ц и о н н о й схемой. В них измеряемая величина — вес тела уравновешивается, компенсируется противодействием другой величины, известное значение которой и дает результат измерения. Это наиболее простой способ измерения.

Но есть величины, которые не обладают энергией и не могут сами по себе производить никакого действия, например длина, угол, объем, концентрация вещества, емкость конденсатора, трение. Их невозможно сравнивать путем компенсации. .

Для измерения подобных величин применяют совсем иную схему. Те же самые рычажные весы можно приспособить для сравнения двух длин. Если одно плечо- это измеряемая длина, то значение ее можно установить по известной длине другого плеча, которое его уравновешивает при одинаковых грузах на чашах весов (см. рис.). Таков принцип работы прибора  с  мостовой  схемой. В нем сравниваются какие-то действия, производимые одновременно на измеряемую и известную величины. При равенстве значений этих величин встречно направленные действия взаимно погашаются. Так измеряют электрические сопротивления, гидравлические сопротивления и" некоторые другие величины.

Результат измерения проще всего фиксировать, наблюдая за перемещениями стрелки прибора или другого какого-нибудь указателя. Такие приборы называют показывающими. В последние годы широкое распространение получили показывающие приборы с цифровыми отсчетными устройствами, как, например, обычные электрические счетчики. Но далеко не всегда устраивает такая выдача результатов измерения.

Стрелки приборов сейсмической службы долгое время могут оставаться неподвижными. И только после внезапного подземного толчка они совершают резкий скачок и возвращаются в.первоначальное положение. Тут не обойтись без записи.

В этих случаях используют не показывающие, а самопишущие и печатающие приборы. Запись, сделанная прибором,— это объективный и долговечный результат научного эксперимента, заводского испытания или медицинского обследования.