Que métodos existem para determinar a massa da carga transportada? Métodos e métodos para determinar a massa da carga. Força é uma medida da interação dos corpos

Voltar

Métodos para medir a massa de mercadorias transportadas por transporte ferroviário e rodoviário

O peso da carga é um parâmetro que determina a quantidade de carga. Esta é uma das principais características que influencia muitos fatores:

monitorar a segurança da carga;

manter registros precisos das mercadorias transportadas;

formação e estabelecimento de taxas de transporte;

cálculo do peso do trem;

contabilidade e planejamento de operações ferroviárias;

determinação e instalação de indicadores adequados de desempenho do transporte (econômico, operacional);

determinação do grau de utilização da capacidade de transporte, identificando subcarga/sobrecarga;

um dos fatores de proteção legislativa dos direitos do consumidor.

A determinação da massa da carga é realizada de várias maneiras. Podem ser várias opções de pesagem direta, pesagem com unidades adicionais, medidas, cálculos (medição do volume de carga e posterior conversão em massa). Para carga líquida, o peso é determinado pela capacidade padrão do tanque. Para produtos embalados, eles são medidos de acordo com o padrão de locais, conforme estêncil. Para mercadorias volumosas, uma definição condicional é usada.

Os principais métodos de medição em metrologia incluem o seguinte:

1). Pesagem estática de veículos vazios e carregados (automóvel, vagão, reboque, semirreboque).

Neste caso, a massa líquida (Mn) é calculada através da fórmula simples Mb-Mt (Mb é a massa bruta, Mt é a massa do veículo vazio). O erro com este método é determinado por meio de tabelas especiais.

2). Pesagem de veículo (automóvel, vagão, reboque, semirreboque) com carregamento direto na balança.

Um carro, vagão, reboque ou semirreboque vazio é colocado na balança. A massa de Mn é compensada, após o que a massa de Mn é carregada e medida com as taxas de erro especificadas.

Existem muitos métodos adicionais que permitem identificar a massa da carga levando em consideração certas condições, por exemplo, sem desacoplar o trem em vagões individuais, desacoplar o vagão e o reboque, etc.

Todos os métodos aceitáveis são utilizados levando em consideração os padrões e meios designados pelo sistema estadual para garantir a uniformidade das medições (em particular, unidades de grandezas físicas, etc.).

A Volgograd Weighing Equipment Plant LLC oferece uma ampla gama de balanças ferroviárias para pesagem de vagões de carga. Esses dispositivos encontram a mais ampla aplicação em diversos setores relacionados à movimentação de mercadorias por via férrea. Balanças desta classe podem ser utilizadas para operações contábeis e comerciais.

Você pode descobrir o custo das balanças de vagões extensômetros e obter conselhos em.

A determinação da massa usando instrumentos de pesagem é a operação mais precisa, mas bastante trabalhosa, que causa tempos de inatividade significativos do material circulante. Portanto, na prática, métodos de cálculo para determinação da massa da carga são mais utilizados. O peso da carga no ponto de destino é determinado da mesma forma que no ponto de partida.

Nos portos fluviais, para a pesagem de cargas, utilizam-se principalmente balanças de alavanca, que funcionam segundo o princípio do equilíbrio das alavancas, sendo a carga colocada numa e os pesos na outra. Tais mecanismos incluem balanças de mercadorias móveis e estacionárias, balanças de automóveis, carruagens e elevadores de canecas.

As condições de equilíbrio para escalas de alavanca são expressas pela fórmula

Pl= P 1 eu 1

Onde P, P 1 - forças aplicadas nas extremidades da alavanca (pesos e peso a ser pesado);

eu, eu 1 - o comprimento dos braços de alavanca desde o fulcro até o ponto de aplicação das forças.

Balanças de alavanca de vários tipos operam com base neste princípio. A pesagem (comparação da massa do corpo pesado com a massa dos pesos) é realizada levando-se em consideração o comprimento dos braços das alavancas.

Para pesar a carga durante sua movimentação por guindaste ou transportador, são utilizadas balanças eletromecânicas de transportador e guindaste. A quantidade de carga localizada na plataforma da balança, dependendo de seu projeto, é determinada pelo cálculo da massa nominal dos pesos de balanceamento ou por leituras em balança, mostrador ou dispositivo digital discreto.

Diagrama de operação de escalas de alavanca

Balanças com leituras de balança não requerem pesos suspensos. Seu equilíbrio é conseguido movendo um peso móvel ao longo da balança (que altera o braço de alavanca), o resultado da pesagem é visível diretamente na balança. Nas balanças com mostrador, a massa da carga é determinada pelo ângulo de deflexão do balancim em relação à posição de equilíbrio inicial. Em balanças digitais discretas, o resultado da pesagem é registrado em um display especial por meio de um dispositivo eletrônico.

As principais propriedades de qualquer escala são sensibilidade e estabilidade; precisão e consistência das leituras de peso.

Sensibilidade balança é a razão entre a massa da carga adicional, que fez com que o balancim se desviasse 2-5 mm da posição de equilíbrio, e a massa da carga principal na plataforma da balança. Quanto menor for essa proporção; mais sensível será a balança e mais preciso será o resultado da pesagem. A sensibilidade da escala depende do comprimento do balancim, da distância entre o centro de gravidade da balança e o ponto de suspensão do balancim e das forças de atrito no ponto de suspensão do balancim.

Sustentabilidadeé a propriedade da balança de retornar à posição de equilíbrio original após várias oscilações suaves do balancim, retirado do equilíbrio.

Lealdade, isto é, a precisão das leituras da escala depende da proporção correta dos braços de alavanca e da força de atrito que surge nas partes de suporte do mecanismo. Devido à impossibilidade de eliminar a influência do atrito e obter uma proporção de alavancas absolutamente precisa para todas as escalas, os padrões GOST estabelecem erros aceitáveis.

Constânciaé chamada de imutabilidade das leituras da balança durante pesagens repetidas da mesma carga. A consistência depende em grande parte do cumprimento das regras de manutenção da escala.

Balanças de commodities ter uma localização estável da plataforma de recebimento de carga. São fabricados com capacidade de carga de 1.000, 2.000, 3.000 kg. As balanças estacionárias de mercadorias são aprofundadas no piso do armazém para que a plataforma de carregamento fique no nível do piso. A correta instalação das balanças comerciais é verificada pelo nível ou fio de prumo localizado na coluna da balança.

Pesos de carro possuem os maiores limites de pesagem de 10 a 150 toneladas e são instalados sobre uma base sólida, não em um armazém, mas na área portuária ao longo da rota de tráfego de veículos. As balanças são projetadas para pesar cargas junto com carros e trens rodoviários.

O peso da carga é determinado como a diferença entre o peso do veículo carregado e vazio.

Balanças de transporte pode ser simples ou duplo. Os maiores limites de pesagem são 60, 150 e 200 toneladas.As balanças de plataforma dupla são projetadas para pesar carros de diferentes comprimentos em uma ou duas plataformas. Duas plataformas de diferentes comprimentos (15,5 e 3,7 m) são instaladas sobre uma fundação comum. Todos os mecanismos de alavanca da subplataforma estão conectados a um balancim comum. Cada plataforma separadamente ou duas juntas são conectadas ao balancim por meio de um dispositivo especial.

Na pesagem de cargas em balanças de vagões, devem ser observadas as seguintes regras: pesar cada vagão separadamente; levar os carros até a balança (com a barra de peso acoplada) a uma velocidade não superior a 5 km; desacoplar os carros para que fiquem livres (não é permitida a pesagem dos carros sem desacoplamento, exceto nos casos previstos na regulamentação); ao determinar a massa de carga valiosa, verifique a tara dos vagões;

Ao determinar a massa da carga a granel, o contêiner do carro é levado de acordo com a inscrição do estêncil na viga do canal do carro.

Escalas de extensômetros ferroviários VZhTD-ELKOM-150.

As balanças são projetadas para pesagem eixo por eixo de vagões em movimento em um trem. A pesagem é realizada sem desacoplar o trem, registrando o peso de cada vagão e a massa do trem como um todo.

Balanças automáticas utilizado para pesagem de cargas a granel, principalmente grãos em elevadores. As balanças são feitas em dois tipos: com balde basculante e com fundo de abertura do balde. Nas balanças automáticas com fundo de abertura da caçamba, o grão é pesado da seguinte forma: o porta-peso suspenso na extremidade do balancim é abaixado sob o peso dos pesos, e a caçamba é fixada na extremidade oposta do balancim sobe e abre o amortecedor da tremonha. O grão do bunker entra no balde, que desce sob seu peso. Quando o equilíbrio do balancim é alcançado, o amortecedor da tremonha fecha e a caçamba, continuando a cair por inércia, chega ao batente. Ao mesmo tempo, seu fundo, preso por uma trava, se abre e o grão é despejado no receptor. A caçamba, liberada da carga, sobe novamente, seu fundo articulado fecha, o amortecedor da tremonha se abre e o ciclo de pesagem se repete.

Método de cálculo

5.3.1 De acordo com a massa padrão do local.

Ao transportar mercadorias embaladas em contêineres padrão (açúcar, farinha, cereais em sacos, confeitos e massas em caixas, tecidos, malhas em fardos e fardos, cimento e fertilizantes em sacos de papel e plástico, bebidas em barris, etc.) a quantidade de carga é determinada por peso padrão de um item de carga e o número total de assentos.

Onde: G gr - peso da remessa, T;

qgr– peso de uma peça padrão de carga ,T;

n gr - número de peças em uma remessa , unidades

5.3.2 De acordo com a massa convencional do local.

Por estêncil peso indicado nas embalagens de carga, são transportados: manteiga, margarina, queijos, alimentos enlatados e bebidas em recipientes de vidro, produtos pesqueiros, concentrados alimentares, calçados, roupas, produtos de metal, instrumentos, equipamentos, máquinas, etc.

Por condicional As massas transportam peças de grande porte em contêineres e sem embalagem (automóveis, máquinas agrícolas, equipamentos de movimentação de terras, conchas, reatores, tubos de grande diâmetro, etc.). O peso convencional da carga individual é fornecido na Guia Tarifária 1-P, Tabela de Preços 14-01 Tarifas para transporte de mercadorias e jangadas rebocadoras por transporte fluvial (Anexo 5 Peso convencional da carga individual).

5.3.3 Por volume da remessa.

Na determinação da massa de granéis e cargas a granel, madeira e lenha por medição, a carga é colocada em um armazém costeiro em pilhas de formato correto e conveniente para medição. O volume de carga em metros cúbicos estabelecido pela medição é multiplicado pela massa I m 3 dessa carga, especificada na Guia Tarifária nº 1-R (Anexo 6. Conversão de medidas volumétricas em medidas de peso). O produto expressa a massa da carga em toneladas. O volume da carga é determinado em função da forma geométrica que ela forma durante o armazenamento, por meio de fórmulas geométricas conhecidas (ver tabela).

A madeira é levada em consideração medição volumétrica em metros cúbicos e exportar madeira - padrões. Para determinar a massa da madeira, são utilizados fatores de conversão de volume em massa, dependendo do tipo de floresta, do seu teor de umidade (madeira em tora recém-cortada e seca ao ar).

A massa da madeira redonda também é determinada pela marcação de cada tora, cujo diâmetro está marcado nas extremidades.

Por exemplo:

Tabela 16

Fórmulas para cálculo do volume de formas básicas de carga

5.3.4 De acordo com o calado da embarcação.

Este método de determinação da massa baseia-se no princípio de cálculo do deslocamento de uma embarcação quando seu calado muda em decorrência de carga ou descarga. O método é utilizado nos casos em que a carga não é pesada em balança, ou seu peso é determinado condicionalmente pelo remetente (por medição), ou é necessária uma verificação de controle de peso para cálculo do valor do frete.

Para determinar o deslocamento, é necessário conhecer suas principais dimensões em metros: comprimento de projeto eu r linha d'água do casco, largura do projeto Em p ao longo da estrutura central no nível da linha d'água, calado máximo T g para uma determinada área de navegação, calado leve Que, coeficiente b completude do deslocamento, coeficiente de densidade da água. O deslocamento D c é determinado como o produto destas quantidades:

Para água doce =1. A densidade da água do mar varia dependendo da temperatura e da salinidade.

A escala de carga das embarcações marítimas é projetada para uma densidade média de água de 1,026.

Deslocamento da embarcação quando carregada ( D g) e vazio (Fazer) os estados são determinados usando fórmulas semelhantes, levando em consideração os correspondentes coeficientes de calado e deslocamento.

Onde Tn , T Com, Tk- calado, respectivamente, da proa, meio e popa da embarcação a estibordo, m;

T"n, T"s, T"k- o mesmo, do lado esquerdo, m.

O calado da embarcação após o carregamento é determinado e calculado da mesma forma.

A escala de carga da embarcação (tabela de tamanho de carga) é fornecida

na tabela 5.1

Tabela 5.1

Balança de carga para um navio a motor

projeto nº P25 A classe “0”, Q=1500 t

Nota: O deslocamento inicial da embarcação D=560 t é considerado o deslocamento leve da embarcação com estoques cheios sem lastro.

5.3.5 Determinação da massa da carga petrolífera

O petróleo e os produtos petrolíferos são transportados por transporte fluvial em material circulante especializado, autopropelido e não autopropelido. A carga e descarga de derivados de petróleo a granel são realizadas em berços especializados de depósitos de petróleo, equipados com bombas especiais para transferência.

A massa dos produtos petrolíferos é determinada de duas maneiras:

o primeiro - baseado em medições de tanques costeiros de instalações de armazenamento de petróleo que possuem tabelas de calibração, ou de balcões especiais de depósitos de petróleo;

a segunda - baseada em medições da altura de carga ou descarga na área de carga de uma embarcação fluvial.

Os tanques costeiros devem possuir tabelas de calibração padrão, na ausência das quais são instalados medidores, que devem garantir que a capacidade de carga dos navios não seja inferior aos padrões estabelecidos. Devem ser utilizadas ferramentas tecnicamente sólidas nos berços de produtos petrolíferos.

Em um navio, para determinar a altura, utiliza-se uma fita métrica com um lote ou uma vareta métrica com uma fita sensível à água fixada nelas. A embarcação deve possuir tabelas de calibração que determinem o volume de carga ou descarga. O procedimento para realizar a operação de acordo com as Regras para o Transporte de Mercadorias e GOSTs relevantes.

O peso da carga é determinado para cada tipo de transporte. No transporte fluvial, com base no Código do THI -

Artigo 70. Determinação da massa da mercadoria

1. Ao apresentar a mercadoria para transporte, o expedidor indica na guia de transporte o seu peso, por ele determinado segundo estêncil, de acordo com a norma ou por pesagem, e relativamente às mercadorias contentorizadas e à peça, o número de peças da carga. casos estabelecidos pelas regras para o transporte de mercadorias, é permitida a determinação da massa da carga individual por cálculo (por medição da carga, pelo calado da embarcação ou condicionalmente) Determinação da massa da carga conforme estêncil, em de acordo com a norma, o cálculo (por medição da carga ou condicionalmente) é realizado pelo expedidor.A massa da carga por pesagem é determinada pelo expedidor às suas custas em conjunto com o transportador nos instrumentos de pesagem do expedidor, transportador ou organização carregamento de carga no porto de partida.
2. A carga em contêineres é aceita para transporte de acordo com o peso especificado pelo expedidor.
3. O peso da carga transportada a granel é determinado pelo expedidor de acordo com as medições dos tanques de terra, para os quais existem tabelas de calibração aprovadas na forma prescrita, bem como com base nas leituras dos medidores ou medições dos tanques de carga dos navios. . Nos casos em que tal carga seja transportada com recarga em rota de navio para navio ou em um navio para vários destinatários, o peso da carga é determinado pelo expedidor com a participação do transportador.

Ao transportar uma grande massa de cargas diversas, é de grande importância quantitativo contabilidade ao longo de toda a rota, incluindo vários métodos e técnicas para determinar o número de peças e o peso de uma remessa inteira de carga ou de sua parte individual. Essas operações são realizadas nos pontos de aceitação de cargas dos embarcadores, nos pontos de entrega aos consignatários, bem como nos pontos de transferência de cargas de um tipo de transporte para outro.

A determinação da massa da carga durante o transporte é causada por:

a necessidade de contabilização precisa das mercadorias transportadas e correta determinação do custo de transporte, bem como monitoramento e contabilização da implementação dos planos de transporte e processamento de cargas das empresas;

requisitos para garantir a segurança da carga durante o transporte e transbordo, bem como a utilização racional do material circulante.

No transporte aquaviário, a massa da carga é determinada das seguintes formas:

1. Direto, ou seja, utilização de instrumentos de pesagem;
2. Calculado (definir o padrão, modelo ou massa condicional dos pacotes de carga individuais; medir o volume da carga com posterior conversão do volume em massa ou calado da carga, seguido de cálculo da massa da carga carregada ou descarregada);
3. A pedido do expedidor.

Resposta de frequência de amplitude (AFC)

Resposta amplitude-frequência - (abreviado como resposta de frequência, em inglês - resposta de frequência) - dependência de amplitude flutuações (volume) na saída da frequência sinal harmônico reproduzido.
O termo " resposta amplitude-frequência” se aplica apenas para dispositivos e sensores de processamento de sinal- ou seja para dispositivos através dos quais o sinal passa. Ao falar de dispositivos destinados a gerar sinais (gerador, instrumentos musicais, etc.), é mais correto utilizar o termo “faixa de frequência”.
Vamos começar de longe.
O som é um tipo especial de vibrações mecânicas de um meio elástico que pode causar sensações auditivas.
A base para os processos de criação, propagação e percepção do som são as vibrações mecânicas de corpos elásticos:
- criação de som - determinada pelas vibrações de cordas, placas, membranas, colunas de ar e outros elementos de instrumentos musicais, bem como diafragmas de alto-falantes e outros corpos elásticos;
- propagação sonora - depende das vibrações mecânicas das partículas do meio (ar, água, madeira, metal, etc.);
- percepção sonora - começa com vibrações mecânicas do tímpano no aparelho auditivo, e só depois ocorre um complexo processo de processamento de informações em várias partes do sistema auditivo.
Portanto, para compreender a natureza do som, devemos primeiro considerar as vibrações mecânicas.
Oscilações são chamados de processos repetidos de alteração de quaisquer parâmetros do sistema (por exemplo, mudanças de temperatura, batimentos cardíacos, movimento da Lua, etc.).
Vibrações mecânicas- são movimentos repetidos de vários corpos (rotação da Terra e dos planetas, oscilações de pêndulos, diapasões, cordas, etc.).
As vibrações mecânicas são principalmente os movimentos dos corpos. O movimento mecânico de um corpo é chamado de “uma mudança em sua posição ao longo do tempo em relação a outros corpos”.
Todos os movimentos são descritos usando conceitos como deslocamento, velocidade e aceleração.
Viésé o caminho (distância) percorrido por um corpo durante seu movimento a partir de algum ponto de referência. Qualquer movimento de um corpo pode ser descrito como uma mudança em sua posição no tempo (t) e no espaço (x, y, z). Graficamente, isso pode ser representado (por exemplo, para corpos deslocados em uma direção) como uma linha no plano x (t) - em um sistema de coordenadas bidimensional. O deslocamento é medido em metros (m).
Se para cada período igual de tempo um corpo se move uma distância igual, então este é um movimento uniforme. O movimento uniforme é o movimento com velocidade constante.
Velocidadeé o caminho percorrido pelo corpo por unidade de tempo.
É definido como “a razão entre o comprimento de um caminho e o período de tempo durante o qual esse caminho é percorrido”
A velocidade é medida em metros por segundo (m/s).
Se o deslocamento de um corpo em períodos iguais de tempo for desigual, então o corpo realiza um movimento desigual. Ao mesmo tempo, sua velocidade muda o tempo todo, ou seja, é um movimento com velocidade variável.
Aceleraçãoé a razão entre a mudança na velocidade e o período de tempo durante o qual essa mudança ocorreu.
Se um corpo se move com velocidade constante, então a aceleração é zero. Se a velocidade mudar uniformemente (movimento uniformemente acelerado), então a aceleração é constante: a = const. Se a velocidade mudar de forma desigual, então a aceleração é definida como a primeira derivada da velocidade (ou a segunda derivada do deslocamento): a = dv I dt = drx I dt2.
A aceleração é medida em metros por segundo ao quadrado (m/s2).
Oscilações harmônicas simples (amplitude, frequência, fase).

Para que o movimento seja oscilatório (ou seja, repetitivo), uma força restauradora deve atuar sobre o corpo, direcionada na direção oposta ao deslocamento (deve devolver o corpo). Se a magnitude desta força for proporcional ao deslocamento e direcionada na direção oposta, ou seja, F = - kx, então sob a influência de tal força o corpo realiza movimentos repetidos, retornando em intervalos regulares à posição de equilíbrio. Este movimento de um corpo é denominado oscilação harmônica simples. Esse tipo de movimento está na base da criação de sons musicais complexos, pois são as cordas, membranas e caixas acústicas dos instrumentos musicais que vibram sob a ação de forças restauradoras elásticas.
Um exemplo de oscilações harmônicas simples são as oscilações de uma massa (carga) em uma mola.
Amplitude de oscilações (A) é chamado de deslocamento máximo do corpo a partir da posição de equilíbrio (com oscilações constantes é constante).
Período de oscilação (T) é chamado de período de tempo mais curto após o qual as oscilações se repetem. Por exemplo, se um pêndulo passa por um ciclo completo de oscilações (em uma direção e outra) em 0,01 s, então seu período de oscilação é igual a este valor: T = 0,01 s. Para uma oscilação harmônica simples, o período não depende da amplitude das oscilações.
Frequência de oscilação (f) é determinado pelo número de oscilações (ciclos) por segundo. Sua unidade de medida é igual a uma oscilação por segundo e é chamada de hertz (Hz).
A frequência de oscilação é o recíproco do período: f = 1/T.
c- frequência angular (circular). A frequência angular está relacionada à frequência de oscilação de acordo com a fórmula с = 2Пf, onde o número П = 3,14. É medido em radianos por segundo (rad/s). Por exemplo, se a frequência for f = 100 Hz, então co = 628 rad/s.
f0 - fase inicial. A fase inicial determina a posição do corpo a partir do qual a oscilação começou. É medido em graus.
Por exemplo, se um pêndulo começa a oscilar a partir de uma posição de equilíbrio, então a sua fase inicial é zero. Se o pêndulo for primeiro desviado para a extrema direita e depois empurrado, ele começará a oscilar com uma fase inicial de 90°. Se dois pêndulos (ou duas cordas, membranas, etc.) começarem a oscilar com um atraso de tempo, então uma mudança de fase se formará entre eles
Se o atraso de tempo for igual a um quarto de período, então a mudança de fase será de 90°, se meio período for -180°, três quartos de período serão 270°, um período será 360°.
No momento de passar pela posição de equilíbrio, o corpo tem velocidade máxima, e nesses momentos a energia cinética é máxima e a energia potencial é zero. Se esta soma fosse sempre constante, então qualquer corpo removido de uma posição de equilíbrio oscilaria para sempre, e o resultado seria uma “máquina de movimento perpétuo”. Porém, em um ambiente real, parte da energia é gasta para superar o atrito no ar, o atrito nos suportes, etc. (por exemplo, um pêndulo em um meio viscoso oscilaria por um período de tempo muito curto), então a amplitude As oscilações tornam-se cada vez menores e gradualmente o corpo (corda, pêndulo, diapasão) para - as oscilações decaem.
Uma oscilação amortecida pode ser representada graficamente como oscilações com amplitude gradualmente decrescente.
Em eletroacústica, engenharia de rádio e acústica musical, uma quantidade chamada fator de qualidade sistemas - P.
Fator de qualidade(P) é definido como o recíproco do coeficiente de atenuação:
isto é, quanto menor o fator de qualidade, mais rapidamente as oscilações decaem.
Vibrações livres de sistemas complexos. Faixa

Os sistemas oscilatórios descritos acima, por exemplo um pêndulo ou uma carga sobre uma mola, caracterizam-se pelo fato de possuírem uma massa (peso) e uma rigidez (molas ou fios) e se moverem (oscilar) em uma direção. Tais sistemas são chamados de sistemas com um grau de liberdade.
Corpos oscilantes reais (cordas, placas, membranas, etc.) que criam som em instrumentos musicais são dispositivos muito mais complexos.
Consideremos as oscilações de sistemas com dois graus de liberdade, constituídos por duas massas sobre molas.
Quando uma corda é realmente excitada, as primeiras frequências naturais são normalmente excitadas nela; as amplitudes de vibração em outras frequências são muito pequenas e não têm um efeito significativo na forma geral das vibrações.

O conjunto de frequências naturais e amplitudes de vibrações que são excitadas em um determinado corpo quando exposto a uma força externa (golpe, beliscão, arco, etc.) é denominado espectro de amplitude .
Se um conjunto de fases de oscilação for apresentado nessas frequências, esse espectro será chamado de espectro de fase.
Um exemplo da forma de vibração de uma corda de violino excitada por um arco e seu espectro são mostrados na figura.
Os termos básicos usados para descrever o espectro de um corpo oscilante são os seguintes:
a primeira frequência natural fundamental (mais baixa) é chamada frequência fundamental(as vezes chamado frequência fundamental).
Todas as frequências naturais acima da primeira são chamadas conotações, por exemplo, na figura, a frequência fundamental é 100 Hz, o primeiro sobretom é 110 Hz, o segundo sobretom é 180 Hz, etc. harmônicos(neste caso, a frequência fundamental é chamada primeiro harmônico). Por exemplo, na figura, o terceiro sobretom é o segundo harmônico porque sua frequência é de 200 Hz, ou seja, tem uma relação de 2:1 com a frequência fundamental.
Continua... .
À pergunta: “Por que tão longe?” Eu responderei imediatamente. Que o gráfico de resposta em frequência não é tão simples como muitas pessoas imaginam. O principal é entender como ele se forma e o que nos dirá.
Acontece que o ouvido humano médio consegue distinguir sinais na faixa de 20 a 20.000 Hz (ou 20 kHz). Essa faixa bastante substancial, por sua vez, costuma ser dividida em 10 oitavas (pode ser dividida em qualquer outro número, mas 10 é aceito).
Em geral oitava– esta é uma faixa de frequência cujos limites são calculados duplicando ou reduzindo a frequência pela metade. O limite inferior da oitava seguinte é obtido duplicando o limite inferior da oitava anterior.
Na verdade, por que você precisa de conhecimento de oitavas? É necessário para acabar com a confusão sobre o que deveria ser chamado de baixo, médio ou algum outro baixo e similares. O conjunto de oitavas geralmente aceito determina claramente quem é quem, com precisão de hertz.
A última linha não é numerada. Isso se deve ao fato de não estar incluído nas dez oitavas padrão. Preste atenção na coluna “Título 2”. Contém os nomes das oitavas destacadas pelos músicos. Essas pessoas “estranhas” não têm noção de graves profundos, mas têm uma oitava acima - de 20.480 Hz. Portanto, existe uma grande discrepância na numeração e nos nomes.
Agora podemos falar mais especificamente sobre a faixa de frequência dos sistemas de alto-falantes. Devemos começar com algumas notícias desagradáveis: não há graves profundos na acústica multimídia. A grande maioria dos amantes da música simplesmente nunca ouviu 20 Hz a um nível de -3 dB. E agora a notícia é agradável e inesperada. Também não existem tais frequências em um sinal real (com algumas exceções, é claro). Uma exceção é, por exemplo, uma gravação de um disco de um juiz de competição da IASCA. A música se chama "The Viking". Lá, até 10 Hz são gravados com uma amplitude decente. Essa faixa foi gravada em uma sala especial em um enorme órgão. Os jurados vão enfeitar o sistema que conquista os Vikings com prêmios, como uma árvore de Natal com brinquedos. Mas com sinal real tudo é mais simples: bumbo – a partir de 40 Hz. Os robustos tambores chineses também começam a partir de 40 Hz (entre eles, no entanto, há um megadrum. Portanto, ele começa a tocar já em 30 Hz). Contrabaixo ao vivo – geralmente a partir de 60 Hz. Como você pode ver, 20 Hz não é mencionado aqui. Portanto, você não precisa se preocupar com a ausência de componentes tão baixos. Eles não são necessários para ouvir música de verdade.
Aqui está outra página bastante informativa onde você pode visualmente (usando o mouse), com mais detalhes, ver este sinal
Conhecendo o alfabeto de oitavas e a música, você pode começar a entender a resposta de frequência.
Resposta de frequência (resposta de frequência de amplitude) – dependência da amplitude de oscilação na saída do dispositivo na frequência do sinal harmônico de entrada. Ou seja, o sistema recebe um sinal na entrada, cujo nível é considerado 0 dB. A partir desse sinal, os alto-falantes com caminho de amplificação fazem o que podem. O que eles geralmente acabam não é uma linha reta a 0 dB, mas uma linha um tanto quebrada. O mais interessante, aliás, é que todos (desde entusiastas de áudio até fabricantes de áudio) buscam uma resposta de frequência perfeitamente plana, mas têm medo de “se esforçar”.
Na verdade, qual é o benefício da resposta de frequência e por que eles tentam constantemente medir essa curva? O fato é que ele pode ser usado para estabelecer limites reais de faixa de frequência, e não aqueles sussurrados pelo “maligno espírito de marketing” ao fabricante. É comum indicar em que queda de sinal as frequências limites ainda são reproduzidas. Se não for especificado, presume-se que o padrão -3 dB foi adotado. É aqui que reside o problema. É suficiente não indicar em que queda os valores limite foram obtidos, e você pode indicar com toda a honestidade pelo menos 20 Hz - 20 kHz, embora, de fato, esses 20 Hz sejam alcançáveis em um nível de sinal que é muito diferente do prescrito -3.
Além disso, o benefício da resposta em frequência se expressa no fato de que a partir dela, embora aproximadamente, é possível entender quais problemas o sistema selecionado terá. Além disso, o sistema como um todo. A resposta de frequência sofre com todos os elementos do caminho. Para entender como o sistema soará de acordo com a programação, é necessário conhecer os elementos da psicoacústica. Resumindo, a situação é assim: uma pessoa fala em frequências médias. É por isso que ele os percebe melhor. E nas oitavas correspondentes o gráfico deve ser o mais uniforme, já que distorções nesta área exercem muita pressão sobre os ouvidos. A presença de picos altos e estreitos também é indesejável. A regra geral aqui é que os picos são ouvidos melhor do que os vales, e um pico agudo é ouvido melhor do que um plano.
A escala de abcissas (azul) mostra frequências em hertz (Hz)
A escala de ordenadas (vermelha) mostra o nível de sensibilidade (dB)
Verde - a própria resposta de frequência
Ao realizar medições de resposta de frequência, não é usada uma onda senoidal como sinal de teste, mas um sinal especial chamado “ruído rosa”.
Ruído rosaé um sinal de banda larga pseudo-aleatório no qual a potência total em todas as frequências dentro de qualquer oitava é igual à potência total em todas as frequências dentro de qualquer outra oitava. Parece muito com uma cachoeira.
Alto-falantes são dispositivos direcionais, ou seja, eles focam o som emitido em uma direção específica. À medida que você se afasta do eixo principal do alto-falante, o nível do som pode diminuir e sua resposta de frequência torna-se menos linear.
Volume
Freqüentemente, os termos “volume” e “nível de pressão sonora” são usados indistintamente, mas isso é incorreto, uma vez que o termo “volume” tem seu próprio significado específico. O nível de pressão sonora em dB é determinado por meio de medidores de nível sonoro.
Curvas e fundos de intensidade iguais
Os ouvintes perceberão sinais de teste semelhantes a ruído ou de onda senoidal com resposta de frequência linear em toda a faixa de frequência de áudio, enviados para um amplificador de potência de resposta de frequência linear e depois para um alto-falante de resposta de frequência linear, igualmente alto em todas as frequências? O fato é que a sensibilidade da audição humana não é linear e, portanto, os ouvintes perceberão sons de volume igual em frequências diferentes como sons com pressão sonora diferente.
Este fenômeno é descrito pelas chamadas “curvas de intensidade igual” (figura), que mostram qual pressão sonora é necessária para ser criada em diferentes frequências para que, para os ouvintes, a intensidade desses sons seja igual à intensidade de um som com um frequência de 1 kHz. Para que percebamos que os sons de frequência mais alta e mais baixa são tão altos quanto um som de 1 kHz, eles devem ter uma pressão sonora maior. E quanto mais baixo o nível do som, menos sensível é o nosso ouvido às baixas frequências.
O nível de pressão sonora do som de referência é definido em uma frequência de 1000 Hz (por exemplo, 40 dB), então o sujeito é solicitado a ouvir o sinal em uma frequência diferente (por exemplo, 100 Hz) e ajustar seu nível para que pareça igualmente alto para o de referência. Os sinais podem ser apresentados através de telefones ou alto-falantes. Se você fizer isso para frequências diferentes e deixar de lado os valores resultantes do nível de pressão sonora, que são necessários para sinais de frequências diferentes, para que sejam igualmente altos com o sinal de referência, você obterá uma das curvas no figura.
Por exemplo, para que um som de 100 Hz pareça tão alto quanto um som de 1000 Hz a 40 dB, seu nível deve ser mais alto, cerca de 50 dB. Se um som for fornecido com uma frequência de 50 Hz, para torná-lo igualmente alto quanto o de referência, é necessário aumentar seu nível para 65 dB, etc. Se aumentarmos agora o nível sonoro de referência para 60 dB e repetirmos todos os experimentos, obteremos uma curva de volume igual correspondente a um nível de 60 dB...
Uma família de tais curvas para vários níveis de 0, 10, 20...110 dB é mostrada na figura. Essas curvas são chamadas curvas de igual volume. Eles foram obtidos pelos cientistas Fletcher e Manson como resultado do processamento de dados de um grande número de experimentos que conduziram entre centenas de visitantes da Feira Mundial de 1931 em Nova York.
Atualmente, a norma internacional ISO 226 (1987) aceita dados de medição atualizados obtidos em 1956. São os dados da norma ISO que são apresentados na figura, enquanto as medições foram realizadas em condições de campo livre, ou seja, em uma câmara anecóica, a fonte sonora estava localizada frontalmente e o som era fornecido por meio de alto-falantes. Novos resultados foram agora acumulados e espera-se que estes dados sejam refinados num futuro próximo. Cada uma das curvas apresentadas é chamada de isófone e caracteriza o nível de volume dos sons de diferentes frequências.
Se analisarmos estas curvas, podemos verificar que em níveis de pressão sonora baixos, a estimativa do nível de intensidade sonora é muito dependente da frequência - a audição é menos sensível a frequências baixas e altas, sendo necessário criar níveis de pressão sonora muito mais elevados em para que o som soe igualmente alto com o som de referência de 1000 Hz Em níveis elevados, os isófones são nivelados, o aumento nas frequências baixas torna-se menos acentuado - o volume dos sons de baixa frequência aumenta mais rapidamente do que o das frequências médias e altas. Assim, em níveis mais altos, os sons graves, médios e agudos são classificados de maneira mais uniforme no nível de volume.
Então. Temos o nível de pressão sonora medido por meio de equipamentos de medição e o volume que é fisicamente percebido por uma pessoa.

Isto levanta uma questão! Ao medir a resposta de frequência de um alto-falante usando equipamento de medição, o que obtemos? O que o NOSSO ouvido ouve? Ou quais leituras o microfone faz com seu elemento sensível do equipamento de medição? E que conclusão se pode tirar destes testemunhos?
Isto levanta uma questão! Ao medir a resposta de frequência de um alto-falante usando equipamento de medição, o que obtemos? O que o NOSSO ouvido ouve? Ou quais leituras o microfone faz com seu elemento sensível do equipamento de medição? E que conclusão se pode tirar destes testemunhos?

Os métodos para medir massas de carga são definidos em GOST 8.424-81, GOST 8.484-83. Vejamos alguns deles.

Determinação da massa da carga durante a pesagem estática de vagões, automóveis, reboques ou semirreboques carregados e vazios com desacoplamento

A massa “líquida” da carga Mn é encontrada como Mn = Mb - Mt, onde Mb é a massa “bruta” de um carro, vagão, reboque, semirreboque carregado; Mt é a massa de um carro, vagão, reboque, semirreboque vazio. Os valores de erro para determinação de Mn são tomados conforme Tabela 1

Tabela 1. Erros limites para determinação do valor de Mn em balanças de caminhões

Dependendo do preço da divisão da escala, dos valores de Mt, Mb, Mn para automóveis, reboques, semirreboques e conforme Tabela 2 para automóveis.

Tabela 2. Erros limite para determinação do valor de Мн em escalas de carro

Com liberação ao carregar em balanças

Um vagão, carro, reboque ou semirreboque vazio é colocado na plataforma da balança. A massa de Mn é compensada, após o que eles são carregados e a massa de Mn é medida. Os erros máximos na medição da massa da carga Mn em função do preço da divisão da balança, os valores de Mn e Mb para balanças de caminhão são dados na Tabela 3,

Tabela 3. Erros máximos na determinação do valor de Мн ao carregar em balanças de caminhões

e para balanças de transporte - e tabela 4.

4. Limitar erros na determinação do valor de Мн ao carregar em balanças de carro

Pesando sem liberar

A massa de Mn é encontrada como Mn = Mb - Mt.

Os valores de Mb e Mt são determinados por medição direta. Os erros máximos na medição de massas Mn, dependendo do preço de divisão da escala e dos valores das massas Mn, Mb, Mt, são determinados para balanças de caminhão conforme Tabela 5, e para balanças de transporte - conforme Tabela 6 (abaixo).

Sem liberação ao carregar em balanças

Um carro, reboque, semirreboque vazio é colocado na plataforma da balança e, em seguida, a massa do veículo é compensada por meio de um dispositivo de compensação de tara. Depois disso, eles são carregados e a massa da carga Mn é medida. Os erros máximos na medição de massas Mn dependendo do preço da divisão da balança, os valores das massas Mn, Mb para balanças de caminhões são dados na Tabela 7.

Pesando um vagão carregado com desacoplamento

A massa da carga é encontrada como Mn = Mb - Mt onde Mt é a massa indicada no estêncil do carro. Os erros máximos em função da carga do carro a preços de divisão de escala de 50...100 kg são determinados com base nos gráficos (Fig. 1).

Pesando um vagão carregado sem desacoplar

Execute da mesma forma indicada no parágrafo 5, utilizando gráficos (Fig. 1). O que foi dito acima é verdadeiro para trens com número de vagões não superior a 25.

Tabela 5. Erros máximos na determinação do valor de Мн em balanças de caminhões ao pesar sem desacoplar