ПРИЛОЖЕНИЕ 15
Обязательное
ПРИМЕРЫ ПРОВЕДЕНИЯ РАСЧЕТОВ
Пример 1. Приведение атмосферного давления к температуре О °С, географической широте 45° и к уровню моря.
Место измерения Ленинград
Географическая широта 60°
Высота над уровнем моря 0°
Отсчет по термометру барометра 19,5 °С
Поправка термометра +0,3 °С
Температура барометра 19,8 °С
Измеренное давление 756,3 мм рт. ст.
Поправка из свидетельства о поверке барометра . . . +0,1 мм рт. ст. .
Поправка на приведение измеренного давления:
к температуре 0 °С (обязательное приложение 13, табл. 1) 2,40 мм рт. ст.
к уровню моря (обязательное приложение 13, табл. 2) 0,0
к широте 45° (обязательное приложение 13, табл. 3) +0,98 мм рт. ст.
Приведенное атмосферное давление . ... 754,88 мм рт. ст
Пример 2. Вычисление влажности воздуха. Показание сухого термометра 19,8 °С
Поправка (из свидетельства о поверке сухого термометра) , +0,1
Действительная температура сухого термометра . . . 19,9 °С
Показание влажного термометра 12,4 °С
Поправка —0,1 °С
Д
находят
ействительная температура влажного термометра . .12,3В таблице обязательного приложения 14 для <ВЛ = 12,3О £1=10,7 мм рт. ст.
Согласно (1): е = 10,7—0,5(19,9—12,3) =6,9 мм рт. ст.
Пример 3. Вычисление б До Для меры 100 мм. Номинальная длина меры L= 100 мм
Вспомогательная пластина стеклянная
Источник света естественный криптон
еи (среднее из двух), соответствующее спектральным линиям: красной 0,01
ж
0,25 0,20
Д= 19,950 °С р=754,88 мм рт. ст. е = 6,9 мм рт. ст. а= 11,5-10-^->, а = 0,55 мм; 6 = 0,15 мм £=210 мм.
елтой 0,00желто-зеленой
фиолетовой
Температура меры (среднее из двух отсчетов до и после измерения)
Приведенное атмосферное давление
Влажность воздуха
Термический коэффициент линейного расширения меры Размеры входной щели интерферометра
Фокусное расстояние объектива коллиматора
1) Из таблицы обязательного приложения 5 находят для £=100 мм значения |
||||
, записывают их под |
соответствующими значениями би и находят |
разности |
||
= би 6в Л/г, мкм: |
0,323 |
0,294 |
0,282 |
0,225 |
би: |
0,10 |
0,00 |
0,25 |
0,25 |
бв: |
0,79 |
0,58 |
0,84 |
0,61 |
б.е: |
0,31 |
0,42 |
0,41 |
0,59 |
бє-Л/г, мкм: |
0,100 |
0,123 |
0,116 |
0,133 |
Произведения бех/2 для волн всех длин близки друг к другу, следовательно, в данном случае в формуле (5):
6 = 0, т=4 и б£е = */< (0,100 + 0,123+0,116+0,132) мкм=+0,118 мкм
Такой же результат, с возможным отличием на ±0,005 мкм из-за погрешностей наведения и отсчетов по визиру движка получается и при использовании линейки (черт. 6 в тексте стандарта).
Значение 6Д находят либо по формуле (6), либо с помощью специальной линейки. Подставляя в формулу (6) значения і, р и е, находят 6Д =0,163 мкм. Для определения б£х при помощи линейки (черт. 7 настоящего стандарта) визирную линию движка следует поставить по шкале температур на 19,95 °С. Среднюю, подвижную, часть линейки перемещают так, чтобы под визирной линией движка оказалось значение давления 754,88 мм рт. ст., затем перемещают движок так, чтобы под его визирной линией оказалось значение влажности воздуха 6,9 мм рт. ст. и отсчитывают результат под той же линией на нижней шкале подвижной части линейки: +1,62 мкм на 1 м длины. Для L = 0,1 м, следовательно, 6Д =+0,162 мкм, что вполне удовлетворительно совпадает с результатом вычислений по формуле (6).
Далее по формулам (7), (8) и (9) находят: 6La=+0,058 мкм, б7.0 = = +0,032 мкм, б£¥=+0,02 мкм,
6720= ( + 0,161+0,163+0,058+0,02) мкм=+0,434 мкм~+0,43 мкм.
Действительная срединная длина меры при 20 °С 7-20=100,00043 мм
Пример 4. Вычисление 672о для концевой меры длиной 7 = 5 мм. Источник света: гелий, вспомогательная пластина: стеклянная.
спектральные линии:
красная желтая зеленая сине-зеленая синяя фиолетовая еи: 10 25' 00 70 72 30
7 = 20,12°С р=745,0 мм рт. ст. е— 12,0 мм рт. ст. а=11,5 10-67<-1 а = 0,65 мм
6 = 0,35 мм +=210 мм
, Вычисляем последовательно и получаем: 67-0=+0,003 мкм, 67а=—0,007 мкм,
67^ =+5,60-0,005 мкм =+0,028 мкм, 67 у =+0,02 мкм.
Из таблицы обязательного приложения 3 для L=5 мм находят ев и вычисляют б81 = еи—Ев и 6Е2=Ев—Ей
|
красная |
желтая |
зеленая |
сине- зеленая |
синяя. |
фиолетовая |
Л/г, мкм: |
0,334 |
0,294 |
0,251 |
0,246 |
0,236 |
0,226 |
Є и 1 |
10 |
‘ 25 |
00 |
70 |
72 |
30 |
€в: |
13 |
40 |
39 |
13 |
15 |
86 |
беї: |
97 |
85 |
61 |
57 |
57 |
44 |
6е2: |
03 |
13 |
39 |
43 |
43 |
56 |
k -h бєг: |
1,03 |
1,15 |
1,39 |
1,43 |
1,43 |
1,56 |
(7 + бег)-Л/г, мкм: |
0,344 |
0,338 |
0,348 |
0,352 |
0,338 |
0,350 |
67£ =—>/6(0,344+0,338 + 0,348+ 0,352+0,338 + 0,350) =—0,345 мкм
Окончательно: 672о= (+0,003—0,007+0,028—0,345+0,02) мкм-—0,30 мкм и L2o =4,99970 мм
Пример 5. Измерение разности длин двух концевых мер.
Источник света — криптон.
Номинальная длина сравниваемых мер — 50 |
ММ |
|
- |
|
Спектральные линии: |
красная |
желтая |
желто-зеленая |
фиолетовая |
Л/г, мкм: Измеренные дробные |
0,323 |
0,294 |
0,282 0,50 |
0,225 0,90 |
части разности порядков |
0,35 |
0,45 |
||
интерференции: |
0,40 |
0,50 |
0,50 |
0,90 |
Средние значения дробных частей еи: |
0,38 |
0,48 |
0,50 |
0,90 |
6+еи: |
1,38 |
1,48 |
1,50 |
1,90 |
(7 + Єи)-Л/г, мкм: |
0,447 |
- 0,435 |
0,423 |
0,428 |
67с = + 'А (0,447+0,435+0,423+0,428) мкм + 0,43 мкм
Пример 6. Измерение срединной длины меры 2-го разряда.
Номинальная длина меры 2-го разряда 1,01 мм.
Действительная срединная длина меры 1-го разряда при 20° С—1,01014 мм Источник света — гелий.
Спектральные линии:
|
красная |
желтая |
зеленая |
сине- зеленая |
СИНЯЯ |
фиолетовая |
Х/г, мкм: |
0,334 |
0,294 |
0,251 |
0,246 |
0,236 |
0,226 |
Средние Еи: |
0,38 |
0,22 |
0,13 |
0,08 |
0,08 |
0,95 |
|
0,62 |
0,78 |
0,87 |
0,92 |
0,92 |
0,05 |
[А+ (1—Єи)]-Х/г, мкм: |
0,207 |
0,230 |
’ 0,220 |
0,226 |
0,217 |
0,235 |
6Сс =—'/в(0,207+0.230+0,2204-0,226+0,217+0,235) =0,222 мкм
£20= 1,01014 — 0,00022 мм= 1,00992 мм
В этом примере подобрать k, чтобы удовлетворялось равенство (5) для ряда ея, не удается, поэтому вычислен ряд 1—ен, для которого (5) справедливо при k = 0 — для пяти линий и й = 1 —для одной (фиолетовой).
ПРИЛОЖЕНИЕ 16
Обязательное
ТАБЛ ИЦА
перевода числа полуволн желтой <
линии криптона и гелия в микрометры
Целые и десятые доли полу- |
Сотые доли полуволн |
||||||||||||
0 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,09 |
||||
|
|
|
|
|
МКМ |
|
|
|
|
||||
0,0 |
0,000 |
0,003 |
0,006 |
0,009 |
0,012 |
0,015 |
0,018 |
0,021 |
0,023 |
0,026 |
|||
0,1 |
029 |
032 |
035 |
038 |
041 |
044 |
047 |
050 |
053 |
056 |
|||
0,2 |
059 |
062 |
065 |
068 |
070 |
073 |
076 |
079 |
082 |
085 |
|||
0,3 - |
088 |
091 |
094 |
097 |
100 |
103 |
106 |
109 |
112 |
114 |
|||
0,4 |
117 |
120 |
123 |
126 |
129 |
- 132 |
135 |
138 |
141 |
144 |
|||
0,5 |
147 |
150 |
153 |
156 |
159 |
161 |
161 |
167 |
170 |
173 |
|||
0,6 ■ |
176 |
179 |
182 |
185 |
188 |
191 |
194 |
197 |
200 |
203 |
|||
0,7 |
205 |
208 |
211 |
214 |
217 |
220 |
223 |
226 |
229 |
232 |
|||
0,8 |
235 |
238 |
241 |
244 |
247 |
250 |
252 |
255 |
258 |
261 |
|||
0,9 |
264 |
267 |
270 |
273 |
276 |
279 |
282 |
285 |
288 |
291 |
|||
1,0 |
294 |
296 |
299 |
302 |
305- |
308 |
311 |
314 |
317 |
320 |
|||
1,1 |
323 |
326 |
328 |
331 |
334 |
338 |
340 |
344 |
346 |
349 |
|||
1.2 |
352 |
355 |
358 |
361 |
264 |
367 |
370 |
373 |
376 |
379 |
|||
1,3 |
382 |
385 |
387 |
390 |
393 |
396 |
399 |
402 |
405 |
. 408 |
|||
1,4 |
411 |
414 |
417 |
420 |
423 |
426 |
429 |
432 |
434 |
437 |
|||
1,5 |
440 |
443 |
446 |
449 |
452 |
455 |
458 |
461 |
464 |
467 |
|||
1,6 |
470 |
473 |
476 |
478 |
481 |
484 |
487 |
490 |
493 |
496 |
|||
1,7 |
499 |
502 |
505 |
508 |
-511 |
514 |
517 |
520 |
523 |
525 |
|||
1,8 . |
528 |
531 |
534 |
537 |
540 |
543 |
646 |
549 |
552 |
555 |
|||
1,9 |
558 |
561 |
; 564 |
567 |
569 |
572 |
575 |
578 |
581 |
584 |
|||
2,0 |
587 |
590 |
593 |
596 |
599 |
602 |
605 |
608 |
611 |
614 |
|||
2,1 |
616 |
619 |
622 |
625 |
628' |
. 631 |
634 |
637 |
640 |
643 |
|||
2,2 |
646 |
649 |
652 |
655 |
658 |
660 |
663 |
667 |
669 |
672 |
|||
2,3 |
675 |
678 |
681 |
684 |
687 |
690 |
693 |
. 696 |
699 |
702 |
|||
2,4 |
705 |
707 |
710 |
713 |
716 |
719 |
722 |
725 |
728 |
731 |
|||
2,5 |
734 |
737 |
740 |
743 |
746 |
749 |
751 |
754 |
757 |
760 |
|||
2,6 |
763 |
766 |
769 |
772 |
775 |
778 |
781 |
784 |
787 |
790 |
|||
2,7 |
793 |
796 |
798 |
801 |
804 |
807 |
810 |
813 |
816 |
819 |
|||
2,8 |
822 |
825 |
828 |
831 |
834 |
837 |
840 |
842 |
845 |
848 |
|||
2,9 |
851 |
854 |
857 |
860 |
863 |
866 |
869 |
872 |
875 |
878 |
|||
3,0 |
881 |
884 |
887 |
889 |
892 |
895 |
898 |
901 |
904 |
907 |