|
|
|
Komparacja łat na optycznym komparatorze poziomo-pionowym
Komparacja łat – wyznaczenie wartości średniej długości metrowego odcinka łaty niwelacyjnej. Wymagana dokładność komparacji to +/- 5 μm dla łat przeznaczonych do niwelacji precyzyjnej.
[edytuj] Komparator poziomo-pionowyPodstawową zaletą tego komparatora w stosunku do komparatora poziomego jest możliwość badania łaty w pozycji roboczej. Badania potwierdziły[potrzebne źródło] istnienie systematycznej różnicy między długością w poziomie a długością w pionie. Dwumetrowy odcinek na łacie poziomej był zawsze dłuższy od tego samego odcinka na łacie ustawionej w pionie. [edytuj] Komparator poziomyKomparator poziomy wyposażono w 5 mikroskopów ze śrubami mikrometrycznymi, z których cztery osadzono w sposób trwały w odległości 1 metra. Piąty ma możliwość ruchu w zakresie 1 metra. Tor poziomy komparatora zbudowany jest z belki stalowej, wspartej na pięciu betonowych słupach posadowionych w betonowej podłodze. Po belce poruszają się dwa trójkołowe wózki, na których wsparta jest czterometrowa duraluminiowa szyna o przekroju litery H. Wózki wyposażone są w śruby umożliwiające regulacje ułożenia szyny w kierunku pionowym i poprzecznym osi komparatora. [edytuj] Komparator pionowyKomparator pionowy stanowią dwa mikroskopy, zamocowane w ścianie w płaszczyźnie pionowej w odległości 2 metrów. Na ścianie tej umieszczono również uchwyty łaty, umożliwiające ustawienie jej w pozycji pionowej. Znajduje się tam też uchwyt, który pozwala na ustawienie dwumetrowego przymiaru kreskowego wykonanego z drewna dębowego. Odległość między osiami mikroskopów można wyznaczyć przy pomocy roboczego wzorca dwumetrowego. Przymiar wykonany jest z drewna dębowego. Mocowany jest on w połowie swojej długości co zapewnia mu długość równą długości swobodnej. Aby za pomocą tego przymiaru można było przenieść długość z komparatora poziomego na pionowy, podpiera się go w położeniu poziomym w dwóch symetrycznych punktach. Problemem jest ustalenie długości swobodnej bądź wyznaczenie takich dwóch punktów dla których obserwowana długość przymiaru była by równa długości swobodnej. [edytuj] Sposób dokonania komparacjiPrzymiar podpierany jest w tzw. punktach quasi-Airy’ego (punkty swobodnej długości). Przy takim podparciu długość przymiaru jest równa jego długości swobodnej. Podczas komparacji łaty podparte są w punktach Bessela, które zapewniają minimum różnicy między łukiem a cięciwą. Średni metr łaty wyznaczyć można jako średnią arytmetyczną ze wszystkich dwumetrowych odcinków mierzonych co 10 cm w kierunku tam i powrót dla podziału młodszego i starszego. Na komparatorze pionowym wyznacza się tylko jeden odcinek dwumetrowy na łacie. Konieczne jest naklejenie na łatę dodatkowych znaczków pomiarowych na wysokości 0.5 metra i 2.5 metra, ponieważ krawędź kresek podziałowych łaty widziana pod mikroskopem są bardzo nierówne i nie gwarantują wysokiej dokładności. [edytuj] Kolejność wykonywania czynnościPrzy wyznaczaniu średniego metra łaty na komparatorze poziomo-pionowym należy wykonać następujące czynności:
Oznaczenia:
[edytuj] Wymagane dokładności
Po tych czynnościach można określić, czy łaty nadają się do niwelacji precyzyjnej. Jeżeli średni 1 metr łaty wynosi:
|