古麗尼沙?哈山
摘要:溫度是人們在生活中熟悉的詞,熱脹冷縮是從小接觸的自然知識,不過要探索其中的深度知識,還需要進行比較深入了解。最能體現(xiàn)溫度的影響,很多時候就需要說到長度計量檢定。本文主要闡述的是溫度對長度計量檢定的影響,溫度是因變量,在影響上來說,是有比較重大作用的。當然溫度也只是其中一個影響因素,如何單純的確定其影響,還需要進行探索。
關(guān)鍵詞:溫度;長度計量檢定;影響;分析
1、前言
在現(xiàn)在的計量的行業(yè)或者領(lǐng)域中,在咱們的生活和經(jīng)驗中都占據(jù)了非常大的比重。我們知道度量衡,知道交易,能進行這些活動的前提是有進行。比如我們常見的長度計量,從小接觸的就有尺子,去量物體的表面特征,有長短,另外在去計量水的問題的時候,假如是在溫度比較的地方去計量,和在溫度低的地方計量,會出現(xiàn)不同的數(shù)據(jù),因此就研究和實際生活來說都是有意義的。
2、長度計量檢定的相關(guān)概念
很多人或多或少接觸到計量檢定,同時其實從很久以前就有很常見的計量檢定,比如計量項目的最基本的東西。特別在工業(yè)上,要知道就說我們常見的桌子椅子,是需要知道尺寸的,更不用說批量生產(chǎn)的汽車零件,房屋裝修的零件。所以說長度計量檢定應(yīng)用廣泛,如果優(yōu)化計量檢定的功能,那么對加快工業(yè)生產(chǎn),對精細化的工業(yè)生產(chǎn)有著極大的提升,比如筆芯,比如芯片等等,直接相關(guān)聯(lián)的就是計量檢定儀器。
在現(xiàn)在的社會上,我們能常見的長度計量工具有分類別的話,可以分為多類,有量直線長度的平尺,和這個類似功能的有量塊。還有測平面的平板??赡茉趯嶒炇乙姷奖容^多的顯微鏡,顯微鏡種類多,說到這個還得說下鏡片等等,還有物理接觸到的卡尺。常見的直尺、三角尺就不一一列舉了。
在不同的領(lǐng)域,有著不同的計量的標準。因此才有統(tǒng)一計量單位這么一說,不過在不同的實際情況,會著重點在不同的計量標準上。在物理領(lǐng)域上,長度我們是常見的,比如米、千米的長度單位,這個規(guī)定的標準是與光有關(guān)系,是光在一定時間內(nèi)的長度。但是從絕對的角度來說,對米的界定,存在著開放性,只是還是人為規(guī)定的。另外量塊和前者有些區(qū)別,是實物的標準,這個用在日常生活比較少,涉及到激光波長,所以涉及到的計量工具就有激光干涉儀。
既然有長度計量有標準就會有誤差,在學術(shù)上也叫阿貝誤差和溫度誤差,這兩種有所區(qū)別,前者是和尺寸線有關(guān)系,后者則是和溫度有關(guān)系。前者的原則是要重合或者平行,才能不產(chǎn)生誤差,后者則是要注意溫度的基準。當然不同的計量儀器對溫度的要求也是不一樣的,有的要求低,在20+5攝氏度左右,有的要求高,在加減3攝氏度左右。
3、溫度對長度有什么影響
在自然規(guī)律中,我們知道了熱脹冷縮的規(guī)律,冷的天氣可能還沒有那么明顯的現(xiàn)象,但是極冷極熱情況下就會產(chǎn)生很明顯的規(guī)律現(xiàn)象。在很多的計量情況和實踐上,有著對溫度的規(guī)定,這些規(guī)定主要是在規(guī)范和標準中體現(xiàn)。當然,不管是實踐還是研究表明,溫度對長度計量檢定的影響是非常大的。舉個例子,用光學計檢定量塊,就直接這么放著,在空曠的房間,可能沒有什么變化,但是當把手去摸到量塊,就會看到刻度尺在極短的時間內(nèi)發(fā)生非常大的變化。這個就表明,溫度是對長度計量產(chǎn)生影響的,而且要分情況,有的時候,可能不會很明顯,就忽略掉,最終造成的后果會比較大。
溫度和長度的關(guān)系在實踐和研究中被人們了解和深入,這些驗證主要是通過實驗驗證,用數(shù)據(jù)說話,得到公式ΔL=L·k(t-20)(1)(ΔL,L,a,t分別表示尺寸變化、尺寸、線脹系數(shù)以及溫度)是能正確展示其關(guān)系的。在這個公式,20是溫度基準,也是標準溫度。這個公式是把相關(guān)因素放入里面,對其關(guān)系來說,有代表意義。不過要精確表示,可以用另外一個公式,ΔL=L[k1(t1-20)-k2(t2-20)](2),這個k值是線脹系數(shù),相對來說,后者的代表性關(guān)系更加細化的關(guān)系。
仔細探索這個公式,就會發(fā)現(xiàn)在所謂的標準溫度,就是在理想的環(huán)境下,所有不管是物體還是計量工具或者儀器都在20攝氏度時,就會沒有會產(chǎn)生溫度的誤差?,F(xiàn)階段的計量需求在不斷增加,很多的工程,比如修建道路,都需要進行前期的計量工作。測繪工程的測量也就是收集施工地信息。其中的無人機遙感技術(shù)就是用無人駕駛的飛行設(shè)備,這個溫度也是會產(chǎn)生影響,在加上一些技術(shù),不需要人為的瑣碎的去收集信息,直接通過機器完成整個土地信息的收集。該技術(shù)是對勞動力的解放,也是我國在不斷發(fā)展的表現(xiàn),能夠提高效率。長度計量技術(shù)也分種類,比如有低空遙感技術(shù),這個和高空的無人機,是應(yīng)對不同的領(lǐng)域和功能的。在測繪工程上進行測量,主要運用的是低空的無人機遙感技術(shù),在需要測繪的地區(qū)上,對整個地區(qū)進行實地勘察。這個原理主要是里面裝載的系統(tǒng),有自動導航系統(tǒng),還有航空的攝像機。有了這些設(shè)備,就能夠在極短的時間內(nèi)非常高效率的完成探測工作,在數(shù)據(jù)上準確并精確,而且比起之前人工探測或者其他探測方式,成本相對要低得多。要是不解決其中的溫度影響,那么所得到的的數(shù)據(jù)就會不真實或者有誤差。
4、如何解決溫度對長度計量檢定的影響
首先,相關(guān)標準要求環(huán)境溫度應(yīng)以20℃為基準,并確保溫度變化范圍在允許偏差范圍內(nèi)。所有在長度測量驗證時,必須控制環(huán)境溫度以滿足標準的要求。一般來說,這種方法適用于實驗室,我們可以考慮如何減少測量的線性膨脹系數(shù)的區(qū)別對象和測量材料盡可能盡可能并關(guān)閉差為零。其次,目前要達到溫度平衡,或者要達到標準環(huán)境溫度,可以使用空調(diào)來實現(xiàn)。對于實驗室環(huán)境,空調(diào)的安裝位置應(yīng)科學規(guī)劃,并通過空調(diào)調(diào)節(jié)溫度。避免冷風直接吹在測量對象和測量工具上。因此,關(guān)鍵在于規(guī)劃安裝位置,使室內(nèi)形成較好的空氣循環(huán)環(huán)境,使環(huán)境溫度達到標準要求并保持此溫度。使用空調(diào),是要有時間的,同時被測物體和測量工具要達到環(huán)境溫度,并保持恒溫,還需要比較長的時間,據(jù)研究發(fā)現(xiàn),這個時間可以達到4小時。
因此,在測量前要提前做好準備,合理分配空調(diào)的切換時間。溫度均衡一般可以通過將被測物體和量規(guī)提前一段時間放置在相同的環(huán)境中來實現(xiàn)。測量實驗室環(huán)境所有需要注意一個細節(jié),盡可能避免溫度的影響一個人的手,并在測量的過程中這種情況不容易檢測和采取措施。避免手直接接觸物體或測量工具,從而控制溫度誤差。在設(shè)計階段做好,就是有一個好的開頭。當然在整個工程建好之后,也要進行測量,這個測量就是驗證,驗證是不是這個工程和設(shè)計的一樣,有沒有達到預(yù)期。這就好比要建一個模型,首先是要測量這個模型要多大,建完之后還要在測量一下,這個模型是不是和計劃的一樣。在測量數(shù)據(jù)的這個過程就是測繪過程,用尺子等工具進行測量,并且是要達到溫度平衡。
5、結(jié)束語
現(xiàn)在新型技術(shù)層出不窮,在長度計量工程領(lǐng)域中,各種技術(shù)都是在不斷向前發(fā)展,這個發(fā)展方向主要是提高計量檢定的效率和精確性。探究溫度的影響,不僅僅是對工業(yè)上的影響,從生活上以及方方面面都有著不小的影響,其應(yīng)用是對工程進行提高效率的方式,更多的也是在提高工程的質(zhì)量。長度計量檢定的發(fā)展,不僅僅只是在計量工程上的發(fā)展,還是在整個社會不斷進步發(fā)展的體現(xiàn)。
參考文獻:
[1]童中凱. 小議溫度對長度計量檢定的影響[J]. 中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),2019,000(09X):114-114.
[2]陳永增. 溫度誤差對長度計量的影響簡析[J]. 科技致富向?qū)В?019(12):244-244.
[3]鄭鳳玲. 淺析溫度對長度計量的影響[J]. 工業(yè),2019.
[4]柳楊. 溫度誤差對長度計量影響的簡析[J]. 科學技術(shù)創(chuàng)新,2019(29).