„Kibble-mérleg” változatai közötti eltérés
[ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
a →Források: form |
a Kurzív tartalmú zárójelek korr., egyéb apróság ld.: WP:BÜ |
||
10. sor:
== A tömeg etalonjával kapcsolatos gondok ==
A tömeg első nemzetközi etalonját [[1799]]-ben határozták meg
A kilogramm mértékegységnek új meghatározást kellett keresni.
34. sor:
Az alapgondolat értelmében építeni lehet egy nyugvó és egy mozgó mérleget, mindkettőt úgy, hogy az engedékeny felfüggesztésű, villamos áram által átjárt tekercsből készüljön.<ref name="SI re">{{Cite web|url=https://www.nist.gov/si-redefinition/kilogram-kibble-balance|title=Kilogram: The Kibble Balance|accessdate=2018-11-24|publisher=NIST|year=2018}}</ref><ref name="Graphique">{{Cite web|url=https://www.metas.ch/dam/data/metas/Dokumentation/METASPublikationen/metinfo/METinfo2016/Comment%20la%20balance%20du%20watt%20fonctionne.pdf|title=Comment la balance du watt fonctionne|accessdate=2018-11-27|publisher=METAS}} franciául</ref>
A nyugvó mérlegnél
<math>F= I\cdot l\cdot B</math> ([[Lorentz-erő]]), ahol
''F'' az erő, ''I'' az áramerősség, ''l'' a tekercs hossza és ''B'' a mágneses indukció. Ez a erő egyensúlyt tart a másik mérlegkar végén elhelyezett mérlegsúllyal. Az erre ható erő
41. sor:
<math>m\cdot g = I\cdot l\cdot B</math>
A másik eszköz a mozgó mérleg
<math>U= B\cdot l\cdot v</math> ([[Elektromágneses indukció]])
A mérleg másik karját ezúttal is az ''m·g'' súlyerő teheli. Mivel a tekercs hossza és a ''B'' [[mágneses indukció]] azonos, ezért azok az eredményt nem befolyásolják, az egyenletből kiesnek. Számítva az áramerősség és a feszültség szorzatát a következő eredményre jutunk:
<math>U\cdot I=m\cdot g\cdot v</math> (ez a magyarázata annak, hogy miért nevezték Watt-mérlegnek)
Ezen a ponton már látható, hogy a mérés kiértékeléséhez feltétlenül szükséges a [[nehézségi gyorsulás]] lokális értékének ismerete. Ezt mikrogaviméterekkel meg is kell mérni. Néhány adat a készülék méreteire vonatkozóan:
65. sor:
*a rendszer alatt az alapozás vibrációja kisebb, mint 0,76 mm/s<sup>2</sup> a 0,003 és 100 Hz közötti tartományban.
*a graviméter a nehézségi gyorsulás lokális értékét 10<sup>-9</sup> mérési bizonytalansággal méri, s ez összemérhető a [[Planck-állandó]] mérési bizonytalanságával.
*a Planck-állandó értékének mérési bizonytalanságát a GUM
A feszültség a Josephson-feszültséggel áll kapcsolatban:
<math>U_{\mathrm J} = f_{\mathrm J}\frac{h}{2e}</math> ahol <math>f_{\mathrm J}</math> [[mikrohullám]]ú frekvencia a számítás egyik állandója, ha ''h'' a Planck-állandő és ''e'' az [[elemi töltés]] nagysága.
73. sor:
A kiértékeléshez szükséges végső összefüggés:
<math>U\,I=\frac{n n'}{r}f_{\mathrm J}\,f_{\mathrm J}'\frac{h}{4}</math> ahol az ''n'' és n' dimenziómentes állandók. Az ''U I'' szorzat és a mért tömeg közti összefüggést a nehézségi gyorsulás és a lengőtekercs sebessége teszi meghatározhatóvá:
<math>m = \frac{U I}{g v}.</math>
87. sor:
Magyarországot a mérésügyi hatóság nevében Nagyné Szilágyi Zsófia képviselte.
A Súly- és Mértékügyi Hivatal a következő intézmények magyarországi részvételét tartja nyilván:
*[http://www.kormanyhivatal.hu Budapest Fővárosi Kormányhivatal]
*[http://www.mkeh.gov.hu Magyar Kereskedelmi Engedélyezési Hivatal]
|