Návody na cvičení. Prof. Ing. Jiří Militký CSc. EUR ING Ing. Miroslava Maršálková



Podobné dokumenty
VLASTNOSTI VLÁKEN Návody na cvičení Ing. Miroslava Pechočiaková, Ph.D. Ing. Jana Salačová, Ph.D. Ing. Veronika Tunáková, Ph.D.

1. Změřte voltampérovou charakteristiku vakuové diody (EZ 81) pomocí zapisovače 4106.

PRAKTIKUM I. Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK. Název: Studium harmonických kmitů mechanického oscilátoru

4.4 Exploratorní analýza struktury objektů (EDA)

Struktura cvičení: Vysocefunkční textilie

popsat činnost základních zapojení převodníků U-f a f-u samostatně změřit zadanou úlohu

Praktikum II Elektřina a magnetismus

MĚŘENÍ INDUKČNOSTI A KAPACITY

Výpočet tepelné ztráty budov

Normalizace fyzikálních veličin pro číslicové zpracování

Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Ústav konstruování. KONSTRUOVÁNÍ STROJŮ strojní součásti. Přednáška 5

DYNAMICKÉ MODULY PRUŽNOSTI NÁVOD DO CVIČENÍ

Laboratorní úloha č. 4 MĚŘENÍ STATICKÝCH A DYNAMICKÝCH VLASTNOSTÍ PNEUMATICKÝCH A ODPOROVÝCH TEPLOMĚRŮ

FYZIKA 3. ROČNÍK. Obvod střídavého proudu s odporem. ϕ = 0. i, u. U m I m T 2

BEZSTYKOVÁ KOLEJ NA MOSTECH

Klasifikace a predikce. Roman LUKÁŠ

Nejistoty v mìøení III: nejistoty nepøímých mìøení

ŠROUBOVÉ SPOJE VÝKLAD

MĚŘENÍ POVRCHOVÉHO NAPĚTÍ VODY

POTENCIOMETRICKÁ TITRAČNÍ KŘIVKA Stanovení hydroxidu a uhličitanu vedle sebe dle Wardera

Vedení tepla v MKP. Konstantní tepelné toky. Analogické úlohám statiky v mechanice kontinua

9. Měření kinetiky dohasínání fluorescence ve frekvenční doméně

Senzory teploty. Evropský sociální fond. Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti.

3. Změřte závislost proudu a výkonu na velikosti kapacity zařazené do sériového RLC obvodu. P = 1 T

Návod k obsluze. Rádiový snímač prostorové teploty s hodinami

2. ELEKTRICKÉ OBVODY STEJNOSMĚRNÉHO PROUDU

D i f r a k c e s v ě t l a n a š t ě r b i n ě a d v o j š t ě r b i n ě

MĚŘENÍ NAPĚTÍ A PROUDŮ VE STEJNOSMĚRNÝCH OBVODECH.

Moderní technologie ve studiu aplikované fyziky CZ.1.07/2.2.00/ Komplexní čísla

OCHRANA VOJENSKÝCH OBJEKTŮ PROTI ÚČINKŮM VÝKONOVÝCH ELEKTROMAGNETICKÝCH POLÍ, SIMULACE EMC FILTRŮ

výkon střídavého proudu, kompenzace jalového výkonu

6. T e s t o v á n í h y p o t é z

Plastická deformace a pevnost

Měření kinematické a dynamické viskozity kapalin

Elektronický zapisovač eco-graph

LINEÁRNÍ PROGRAMOVÁNÍ

Výroba závitů. a) Vnější závit. Druhy závitů

( x ) 2 ( ) Úlohy na hledání extrémů. Předpoklady: 10211

Postupy. Druh oceli Chemické složení tavby hmotnostní % a) Značka Číselné označení. Mn P max. S max 0,40-1,20 0,60-1,40

Directional Vehicle Stability Prototyping Using HIL Simulation Ověření systému řízením jízdy automobilu metodou HIL simulací

1. Základy měření neelektrických veličin

. ČOV Nemile Dokument Technická zpráva SO/PS D Přípojka NN Vypracoval Miroslav Pavelka Investor Obec Nemile Datum 07/2014 TECHNICKÁ ZPRÁVA

Výpis. platného rozsahu akreditace stanoveného dokumenty: HES, s.r.o. kalibrační laboratoř U dráhy 11, , Ostopovice.

Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola elektrotechnická Božetěchova 3, Olomouc Laboratoře elektrotechnických měření

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ VĚTRACÍ SYSTÉMY OBYTNÝCH DOMŮ BAKALÁŘSKÁ PRÁCE FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ENERGETICKÝ ÚSTAV

IDENTIFIKACE LÉČIVA V TABLETÁCH POMOCÍ RAMANOVY SPEKTROMETRIE

ELEKTRICKÉ SVĚTLO 1 Řešené příklady

v Praze mezi kanály EEG Ondřej Drbal 5. ročník, stud. sk. 9

NÁVOD K POUŽÍVÁNÍ PU 298

KATEDRA ELEKTRICKÝCH MĚŘENÍ

Řešení testu 1b. Fyzika I (Mechanika a molekulová fyzika) NOFY listopadu 2015

PRUŽNOST A PEVNOST. Zadané a vypočtené hodnoty. 1. Délka táhla b Určete potřebnou délku b táhla. Navrhněte: 1. Délka táhla b. Osová síla.

2. Určete optimální pracovní bod a účinnost solárního článku při dané intenzitě osvětlení, stanovte R SH, R SO, FF, MPP

Mikroelektronika a technologie součástek

P i= Od každého obrázku sady odečteme průměrný obraz (provedeme centrování dat): (2)

NUMERICAL INTEGRATION AND DIFFERENTIATION OF SAMPLED TIME SIGNALS BY USING FFT

NÁVOD K POUŽÍVÁNÍ PU 294 DELTA PŘÍSTROJ PRO REVIZE ELEKTRICKÝCH SPOTŘEBIČŮ

TEPELNÉ ÚČINKY EL. PROUDU

1. Alternativní rozdělení A(p) (Bernoulli) je diskrétní rozdělení, kdy. p(0) = P (X = 0) = 1 p, p(1) = P (X = 1) = p, 0 < p < 1.

POTENCIÁL ELEKTRICKÉHO POLE ELEKTRICKÉ NAPĚTÍ

8. Operaèní zesilovaèe

Ústav fyziky a měřicí techniky Laboratoř chemických vodivostních senzorů

2 MECHANICKÉ VLASTNOSTI SKLA

Měření příkonu míchadla při míchání suspenzí

7. Kondenzátory. dielektrikum +Q U elektroda. Obr.2-11 Princip deskového kondenzátoru

(3) Zvolíme pevné z a sledujme dráhu, kterou opisuje s postupujícím časem koncový bod vektoru E v rovině z = konst. Upravíme vztahy (2) a (3)

Experimentální metody EVF II.: Mikrovlnná

ENÍ TEXTILIÍ PŘEDNÁŠKA 2

POLYMERNÍ BETONY Jiří Minster Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR, v. v. i.

ESR, spinový hamiltonián a spektra

4. STANOVENÍ PLANCKOVY KONSTANTY

SŠPU Opava. PROGRAM č. 5 ULOŽENÍ HŘÍDELE PŘEVODOVKY

UNIVERZITA PARDUBICE FAKULTA CHEMICKO-TECHNOLOGICKÁ. Ústav aplikované fyziky a matematiky ZÁKLADY FYZIKY II

Číslicové rozváděčové měřicí přístroje DIGEM prioritní program

17 Vlastnosti ručkových měřicích přístrojů

Řada 82 - Časové relé průmyslové, 5 A

ELEKTŘINA A MAGNETIZMUS

KONTROLA JAKOSTI POVLAKOVÝCH SYSTÉMŮ

Měření kmitočtu a tvaru signálů pomocí osciloskopu

Aplikovaná optika. Optika. Vlnová optika. Geometrická optika. Kvantová optika. - pracuje s čistě geometrickými představami

Regulátor teploty E5CB (48 48 mm)

Zařízení pro obloukové svařování kontrola a zkoušení svařovacích zařízení v provozu ČSN EN

Relé nízké do PS/do patice, A

SYLABUS PŘEDNÁŠKY 6a Z INŽENÝRSKÉ GEODÉZIE (Polohové vytyčovací sítě) 4. ročník bakalářského studia studijní program G studijní obor G

9. MĚŘENÍ TEPELNÉ VODIVOSTI

5. ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ

Elektronický obvod. skládá se z obvodových součástek navzájem pospojovaných vodiči působí v něm obvodové veličiny Příklad:

Úkol měření. Použité přístroje a pomůcky. Tabulky a výpočty

SNÍMAČE TEPLOTY S KABELEM 06.13

2 Struktura ortogonální neuronové sítě

Teorie elektrických ochran

MEROS, spol. s r.o. Kalibrační laboratoř MEROS 1. máje 823, Rožnov pod Radhoštěm

ZEMNÍ ODPOR ZEMNIČE REZISTIVITA PŮDY

BEZDOTYKOVÉ TEPLOMĚRY

Pro zředěné roztoky za konstantní teploty T je osmotický tlak úměrný molární koncentraci

Kompenzační transformátory proudu

Mechatronické systémy s elektronicky komutovanými motory

Ostrovní provoz BlackOut

1 Lineární stochastický systém a jeho vlastnosti. 2 Kovarianční funkce, výkonová spektrální hustota, spektrální faktorizace,

OVĚŘENÍ ELEKTRICKÉHO ZAŘÍZENÍ STROJŮ NOVĚ UVÁDĚNÝCH DO PROVOZU PODLE ČSN/STN EN Ed. 2

Transkript:

VLASTNOSTI VLÁKEN Návody na cvčení Pro. Ing. Jří Mltký CSc. EUR ING Ing. Mroslava Maršálková TU Lberec 3

Náplň cvčení z předětu VLASTNOSTI VLÁKEN NÁPLŇ CVIČENÍ:. týden Úvod, bezpečnostní předpsy, poůcky. týden Úloha - 6 3. týden Úloha - 6 4. týden Úloha - 6 5. týden Úloha - 6 6. týden Úloha - 6 7. týden Úloha - 6 8. týden Úloha - 6 9. týden Úloha - 6. týden Úloha - 6. týden Úloha - 6. týden Úloha - 6 3. týden Úloha - 6 4. týden Odevzdání protokolů, zápočet SEZNAM ÚLOH:. Analýza příčného řezu vláken a Obrazová analýza základy preparát b Sníání a předzpracování obrazu c Vyhodnocení. Dstrbuce pevnost vláken a Měření b Vyhodnocení 3. Relaace napětí a Měření b Vyhodnocení 4. Dynacké - Mechancké eperenty rekvenční spektru a Měření b Vyhodnocení 5. Elektronová kroskope vláken a Měření b Rešerše na zadané téa 6. Elektrcké vlastnost a Měření b Rešerše dle klíčových slov 3

. Úloha Analýza příčného řezu vláken Zadání: - z předložených vlákenných aterálů vytvořte poocí ručního krotou příčné řezy - vypočítete a porovnete tvarové aktory dvou rozdílných vlákenných aterálů u neéně 5 t vláken. Určete základní statstcké charakterstky průěr a rozptyl ak pro naěřené údae, tak pro tvarové aktory. Porovnete hstogray četností s norální rozdělení. - pro výpočet použte vlastní progra v MATLABu. Poůcky: obrazová analýza Luca G, ruční kroto Prncp: Luca G e systé ry Laboratory Iagng, který zpracovává a analyzue barevný obraz na základě ateatcké orologe. Prncp této ateatcké dscplíny a eí aplkace v prograu Luca G e poetí analyzovaného obektu ako nožny bodů. Progra Luca G používá 3 97 plů na zobrazení obrazu, což e vlastně aální eektvní rozlšení systéu. Luca G uožňue zobrazení obrazu na ontoru. Luca G rozeznává dva základní typy obrazů bnární a barevný, každý šedý obraz e odvozený. Bnární obrazy aí dvě ožné hodnoty, pro pozadí a 55 pro obekty a struktury. tvoří se unkce ako Prahování Threshold a často se o nch luví ako o segentových obrazech. To zeéna v případech, kdy se zdůrazňue ech vazba na původní barevný obraz, ze kterého vznkly segentací. Používaí se pro ěření tvaru a velkost. Barevné obrazy se skládaí ze tří složek RGB, které představuí ntenztu červené, zelené a odré. Hodnoty plů pro každou složku sou od do 55. Pro systé Luca G e to nepřrozeněší typ obrazu, převedený dgtalzační kartou. Šedé obrazy sou obrazy odvozené. Hodnoty plů se ění od do 55, ale sou v každé plu dentcké pro všechny tř složky. Šedé obrazy nesou vlastní systéu Luca G, ale ohou se vytvářet několka transorace např. vytažení složek z RGB reprezentace. Protože šedé obrazy sou specální případe barevných obrazů, odvolává se na ně ako na obrazy barevné. Měření v systéu Luca G. Před ěření e nutné se rozhodnout estl nás zaíá tetura nebo obekt. Luca G rozeznává dva druhy ěření: teturální ěření a obektové ěření. Obektové ěření se provádí příkaze Zěřt obekty v pol Scan Obects v enu Měření Measure. Výsledke sou hodnoty velčn nad ednotlvý obekty. Výběre polí v okně FIELDS, položka OBJECT DATA v enu MEASURE, pak užvatel denue prostor, ve které budou provedeny výpočty základních statstckých velčn pro obekty. Teturální ěření se provádí příkaze FIELD v enu Měření Measure. Výsledke sou hodnoty velčn nad ednotlvý tetura. Výběre polí v okně FIELDS, položka FIELD DATA v enu ěření, pak užvatel denue prostor, ve které budou provedeny výpočty základních statstckých velčn pro tetury. Měřící ráeček: e další důležtý paraetre. Má odlšný význa pro obektové a teturální ěření. Pro obektové sou částce, které se dotýkaí levého nebo spodního okrae vyloučeny ze statstky zatíco částce, které se dotýkaí horního a pravého okrae sou do statstky zahrnuty. V případě teturálního ěření denue ěřící ráeček pravoúhlou oblast, na kterou sou oezena ěření příznaků. Měření: Paralelně uspořádaná vlákna zalepíe, po zaschnut lepdla takto přpravená vlákna navléknee do ručního krotou. Vlákna upevněná v krotou otáčení krošroubu vysouváe a řežee. Přpravíe preparát z několka řezů o tloušťce µ. 4

neprve poocí kaery nasníáe příčné řezy vláken nasníaný obraz e ožné dále upravovat, například poocí zěny kontrastu obrazu, pro eho lepší vypovídací hodnotu apod. další kroke e prahování poocí této unkce sou označeny ěřené obekty; opět e ožné provést úpravy obrazu, tentokrát v bnární edtoru nebo v enu bnární poslední kroke e vlastní ěření v enu ěří se provede poocí unkce: Zěřt obekty v pol; naěřené hodnoty e ožné eportovat Poznáka: před ěření e nutné systé zkalbrovat, zvolt s ěřené velčny a zvolt vhodný postup ěření. Měřené velčny: obvod ednotlvých vláken Ov Pereter, plocha řezu Sv Area, Vypočtené charakterstky: Ekvvalentní obvod vlákna Oe t. obvod kruhového vlákna aícího plochu Sv Oe = * π * Sv Ekvvalentní plocha vlákna Se t. plocha kruhového vlákna aícího obvod Ov Ov Se = 4*π Kruhovost Crcularty, ako podíl reálné a ekvvalentní plochy vlákna Sv Sv * 4 * π c = = = Se Ov q Kopaktnost ako podíl reálného a ekvvalentního obvodu vlákna Ov Ov ck = = tedy c = Oe π * Sv /ck c Tvarový aktor Malnowské: q = = ck c Zpracování naěřených dat: Statstcké vyhodnocení proveďte pro všechny naěřené a vypočítané paraetry. Pro stanovení odhadu střední hodnoty a rozptylu použte buď etodu založenou na Taylorovu rozvo nebo dvoubodové aproac. Pouze pro kruhovost vláken c sestavte hstogra a porovnete s dstrbuční unkcí norálního rozdělení. Lteratura: Meloun M., Mltký J.: Zpracování eperentálních dat, East Publshng Praha 998 5

Příloha: Taylorův rozvo pro případ více proěnných: Znáá unkce Jsou k dspozc odhady ěřených velčn,...,,,..., s s. Vektor průěrů...,...,, = Taylorův rozvo... = > = = Odhad střední hodnoty unkce.,..., = > =, cov. s y Odhad rozptylu unkce,..., 44 4 3 44 4 = > = > =..,.cov.. y s s s s běžně se zanedbává 6

. Úloha Dstrbuce pevnost vláken Zadání: U předloženého vlákenného aterálu proveďte: - zkoušky pevnost vláken dle nory ČSN EN ISO 579 - naěřená data vyhodnoťte poocí vlastního prograu v azyku MATLAB. Sestavte Webullův gra a nalezněte odhady paraetrů dvou paraetrového Webullova rozdělení z odpovídaící regresní příky. Dskutute eí vhodnost pro aproac eperentálních dat.sestavte odhad dstrbuční unkce pevnost vláken a porovnete s dvou paraetrcký Webullový rozdělení. Poůcky: VIBROSKOP 4, VIBRODYN 4 Prncp: Jednotlvá vlákna předloženého aterálu se neprve proěří na Vbroskopu 4, kde e zěřena enost vlákna v dte vzhlede k enost vlákna e zvoleno vhodné předpětí dle tabulky. Poté se vlákno upne do vlákenné trhačky Vbrodyn 4 a provede se na nch konvenční tahová zkouška dle nory ČSN EN ISO 579. Měření: Podínky dle nory ČSN EN ISO 579: Upínací délka l = Počet ěření n = 5 Rychlost posuvu čelstí: /n hotnost předpětí [g] enost vlákna [dte] 3,3-,7 5,5-, 7,7-,7,-,4 5,5-3,6,-4,8 3 3,-7, 5 5,-, 7 7,-7,,-4, 5 5,-36,,-48, 3 3,-7, 5 5-7 7-7 Zpracování naěřených dat: Určete výběrový průěr a rozptyl. Z těchto hodnot určete paraetry B, C dvouparaetrového Webulova rozdělení charakterzovaného dstrbuční unkcí pevnost σ C F σ = ep[ σ / B ] které odpovídá tzv. unkce rsku 7

C R σ = [ σ / B z analýzy eperentálně určených pevností σ, kde =,...N. Pro tento účel e ožné použít řady etod od standardní etody aální věrohodnost až po různé lnearzace využívaící kvantlů resp.ech kobnací. S ohlede na současné posouzení vhodnost odelového rozdělení sou výhodné vybrané kvantlové etody využívaící pořádkových statstk σ a pořadových pravděpodobností.5 P = F σ = N.5 Poocí pořádkových statstk se úloha odhadu paraetrů unkce rsku převádí na úlohu lneární regrese [].Využívá se tzv. Webullovy transorace unkce rsku ln[ R σ ] = ln[ ln P ] = C *[ln σ ln B] Odhady paraetrů unkce rsku Rσ se získaí nalzací krtéra neenších čtverců N [ y ln R ] S a = σ = kde y =ln[-ln - P ]. Závslost y na lnσ se označue ako Webullův gra. Pro dvouparaetrové Webullovo rozdělení e tento gra příka. Poznáka: Tento postup vychází z nekorektního předpokladu, že y sou nekorelované náhodné proěnné s konstantní rozptyle. Navíc sou často data lépe aproována tříparaetrový Webulový rozdělení s paraetre prahové hodnoty A ísto σ se použe A-σ. Výhodné e použtí setříděných naěřených hodnot σ, které sou sce závslé, ale nezkreslené dvoí logartování. Odpovídaící podínka neenších čtverců á tvar N S a = [ σ = Q Z ] kde Z = epy a QZ e teoretcká kvantlová unkce odpovídaící zvolené unkc rsku. Pro dvou paraetrové Webullovo rozdělení e QZ ve tvaru / C Q Z = A B * Z Lteratura: Meloun M., Mltký J.: Zpracování eperentálních dat, East Publshng Praha 998 Lzák P. Mltký J.: Techncké tetle, Ružoberok,, kap 8. 8

3. Úloha Relaace napětí Zadání: U předloženého vlákenného aterálu proveďte: - zkoušky relaace napětí po deorac napětí pod ezí kluzu a nad ezí kluzu - naěřená data vyhodnoťte poocí vlastního prograu v azyce MATLAB, odelute relaační křvku s využtí odelu standardního vskoelastckého tělesa a odhadněte eho paraetry etodou neenších čtverců. Poůcky: Tratest Prncp: U vlákna provedee zkoušku pevnost. Z výsledné tahové křvky stanovíe ez kluzu, která bude určuící k určení velkostí deorace pod a nad ezí kluzu pro vlastní relaační zkoušku. Relaační zkouška: vlákno upnee do čelstí Tratestu, zatěžuee co nerychle až do zvolené deoracenapětí a regstuee závslost napětí na čase po dobu 3 nut. Měření: Podínky dle nory ČSN EN ISO 579: Upínací délka l = Počet ěření n = 5 Rychlost posuvu čelstí: /n F [N] Obr. Gra předpokládaného průběhu ěření t [s] Zpracování naěřených dat: Neednodušší odel, který popsue relaac napětí, creep pracovní křvky e standardní lneární vskoelastcké těleso SLVT znázorněné na obr. E E Obr. Standardní lneární vskoelastcké těleso SLVT 9

Pro SLVT á obecná derencální rovnce popsuící vztah ez napětí deorací a čase tvar dσ σ ε * E dε = E E dt τ τ dt kde τ = η / E e tzv. relaační čas. Tato rovnce e případe nehoogenní lneární derencální rovnce prvního řádu typu dy P t * y Q t = dt Jeí obecné řešení á tvar y = ep P t * dt * c Q t * ep P t * dt * dt { } Integrační konstanta c se určue z počáteční podínky t. např. y = y pro t = t. Relaace napětí dε Pro případ relaace napětí, kdy ε = ε a = vede dosazení do obecné derencální dt rovnce pro SLVT na tvar dσ σ ε * E = τ dt τ Řešení této derencální rovnce e dáno vztahe σ = ep t / τ * [ c ε * E * ep t / τ ] Integrační konstanta c se určí z podínky t = σ = σ. Po určení c a úpravách vyde nální výraz σ = σ σ σ * ep t / τ kde σ = ε * E e rovnovážné napětí a σ = ε * E E e počáteční napětí. Relaace napětí SLVT e tedy eponencálně klesaící unkcí času. Podělení výsledné rovnce deorací ε resultue vztah pro časovou závslost relaačního odulu E t E E E * ep t / τ = Př odhadu paraetrů τ, σ = ε * E a σ = ε * E E etodou neenších čtverců využte znalost pracovní křvky pro σ a aktu, že rov e nelneární pouze vzhlede k relaačníu času. Lteratura: Meloun M., Mltký J.: Zpracování eperentálních dat, East Publshng Praha 998 Mltký J.: Tetlní vlákna klascká a specální, skrpta TU Lberec,

4. Úloha Dynacké - Mechancké eperenty rekvenční spektru Zadání: - seznate se s etodou DMA a s obsluhou přístroe DMA DX 4T - seznate se s vyhodnocovací prograe DMA Grapher U předloženého vlákenného aterálu proveďte: - ěření dynacko echanckých vlastností s tře různý rekvenční zatížení - naěřená data vyhodnoťte poocí vlastního prograu v azyce MATLAB Poůcky: přístro DMA DX 4T Prncp: Spočívá v echancké naáhání vzorku denovanou slou resp. napětí a ěření eho deorační odezvy za různých podínek naše případě různé rekvence naáhání. Poocí DMA lze ěřt: teploty skelného přechodu, bod tání a ěknutí, echancké ztráty v aterálu, tečení etodou creepu, stupně krystalzace, íry orentace a gel pontu, dlouhodobé teplotní stablty Pops ěření: Vzorek e uístěn v pec a teperován na požadovanou teplotu. Přestup tepla e zaštěn poocí proudícího plynu, vháněného specální ventlátore. Pro naše ěření bude teplotní progra zcela vynechán, ěření bude zaěřeno na echancké ztráty v aterálu. Na vzorek působí požadovaná síla, eíž skutečná velkost e sníána a zaznaenávána poocí pro tento účel specálně vyvnutého sníače. Výsledky ěření sou zpracovávány poocí prograu DMA Grapher. Tento progra také zašťue ateatcké zpracování naěřených hodnot. Pro toto zpracování e ožné použít dva typy výpočtů. První pracue s příý výpočte, druhý využívá algortu Kast Fourerovy Transorace. Obr. 3 Schéa přístroe 4 3 vlastní ěřící přístro DMA DX 4T zdro napětí 3 kontener na kapalný dusík 4 PC s řídící prograe Měření a zpracování výsledků ěření: - založte vzorek předloženého aterálu - zvolte vhodný ěřící progra

- výsledky ěření vyhodnoťte s využtí odelu standardního vskoelastckého tělesa. Určete počáteční resp. rovnovážný odul a relaační čas etodou lnearzovaných neenších čtverců Dynacké echancké naáhání Př dynackých eperentech se sledue odezva systéu na perodcké zěny deorace nebo napětí dynacky proěnné napětí, resp. deorace}. Pokud e elastcký aterál podroben časově závslé deorac εt e odpovídaící napětí rovno σ t = E * ε t Pro cyklcké naáhání snového typu, dε ε t = ε sn ω * t resp. = ω * ε * cos ω * t dt kde ω e rekvence osclací, resultue výraz σ t = E * ε * sn ω * t = σ * sn ω * t Deorace e tedy ve áz s napětí Pokud e vskózní člen podroben časově závslé cyklcké deorac εt e odpovídaící napětí rovno σ t = η * ω * ε * cos ω * t = η * ω * ε * sn ω * t π / = σ * sn ω * t π / Je zřeé, že průběh napětí e o 9 zpožděn za průběhu budící deorace. Pokud e podrobeno cyklckéu naáhání vskoelastcké těleso dochází k ázovéu posunu ez deorací a napětí vz. obr 4. Fázový posun e roven δ, kde δ π /. Obr. 4 Fázový posun deorace př perodcké dynacké naáhání Odezvu vskoelastckého tělesa na perodcké deorační kty ε e ožno rozložt do dvou částí. Elastcká odezva e ve áz s deorací napětí σ ve áz s deorací a plastcká odezva, e v protáz s napětí napětí σ se zpožďue o 9 za deorací. Výsledné napětí σ V bude tedy vůč deorac ε zpožděno o ázový posun δ vz obr. 5 '' V δ ' Obr. 5 Rozklad vskoelastckého napětí σ V na plastckou σ a elastckou σ složku

Elastcká složka napětí e tedy rovna σ ' = σ * cosδ a plastcká složka e σ '' = σ * snδ. V souladu s dencí kopleních čísel lze chápat σ ako reálnou část a σ V ako agnární část kopleního čísla σv. Podělení všech členů deorací ε resultue rozklad odulu E = σ V / ε na část ve áz s deorací reálná část E a část posunutou o 9o agnární část E. Platí tedy, že * ' '' E = E * E Koplení dynacký odul E * odvozený ze znázornění napětí a deorace v koplení rovně e ožno popsat dvěa ekvvalentní způsoby, a to eho apltudou E a ází δ, nebo eho složka E a E. Apltuda kopleního odulu e dána poěre apltud napětí a deorace. Fáze δ udává ázový posun ez n. Úhel δ e zvyke nazývat ztrátový úhle, tgδ nazýváe ztrátový čntele. '' * E E sn δ tg δ = = ' * E E cosδ Pro standardní lneární vskoelastcké těleso sou E a E vyádřeny ve tvaru ω τ ω * τ E ' = E E E E '' = E E ω τ ω τ E E * ω * τ tgδ = E E * ω * τ Označe A = E E * τ, B = E a C = E *τ. Pak lze rov lnearzovat poocí recproké transorace B C = * tgδ * ω A ω A Tato rovnce e rovncí regresní příky v proěnných y = a =. Určete tyto tgδ * ω ω odhady lneární etodou neenších čtverců z dat tgδ, ω v okolí globálního aa. Pro V určení třetí podínky využte eperentálně určených hodnot tg δ a, ω, kdy vyde A = tgδ * B C * a ω a Lteratura: Meloun M., Mltký J.: Zpracování eperentálních dat, East Publshng Praha 998 Mltký J.: Tetlní vlákna klascká a specální, skrpta TU Lberec, a 3

5. Úloha Elektronová kroskope vláken Zadání: V průběhu cvčení : - se seznate s přípravou vzorku pro REM AQUASEM - se seznate s etodou REM a s obsluhou přístroe AQUASEM - prohlédněte vzorek předloženého aterálu, k protokolu přložte obrazovou dokuentac. - proveďte lterární rešerš na zadané téa z oblast kroskope Poůcky: přístro pro naprašování Au SCD 3, REM AQUASEM Prncp: Pro rastrovací elektronovou kroskop REM e charakterstcká ednoduchá příprava preparátu, ale složté pracovní zařízení. Příprava preparátu spočívá v přpevnění zkouaného vzorku na pracovní stolek. Takto upravený vzorek se pokrye tenkou vrstvou 3 n Au. Prární paprsek se pohybue pořádcích po preparátu rastrue a vyráží sekundární elektrony. Ty sou sníány sondou, převáděny na vdeosgnál a zobrazeny na ontoru. Výhody REM: velká hloubka ostrost, plastcké zobrazení, velká rozlšovací schopnost. Systé PROXIMA: Jedná se o rastrovací elektronový kroskop plně řízený počítače. Systé se skládá ze 3 hlavních částí: yzkální část, elektronka, počítač. Fyzkální část e plně svázána se vzorke a vznká v ní obraz. Je ovládána elektrcký sgnály z elektronky. Elektronka kroskopu zprostředkovává ovládání yzkální část kroskopu a předávání užtečných sgnálů počítač. Počítač e řídící ednotkou celého kroskopckého systéu. Obr. 6 Prncp REM 4

Techncké údae systéu PROXIMA Rozlšení 9 n Zvětšení až 5 Urychlovací napětí. až kv Pracovní vzdálenost 3 až 5 Příkon V / 5 Hz, a 9 VA Řídící počítač PC Mhz, 6 MB RAM, 7 ontor Měření : Přpravte vzorek z předloženého aterálu: - vzorek nalepte oboustranně lepící páskou na nosný stolek. - vzorek naprašte Au v přístro SCD 3 - proveďte pozorování v REM, k protokolu přložte obrazovou dokuentac - proveďte lterární rešerš na zadané téa z oblast kroskope, pro rešerš použte vyhledávačů na nternetu např.: www.google.cz, 5

6. Úloha Elektrcké vlastnost Zadání: - seznate se s prncpy ěření povrchové a obeové resstvty plošných tetlí - proveďte ěření těchto velčn u předložených vzorků 3 druhy plošných tetlí př 3 různých napětích - proveďte lterární rešerš na zadané téa z oblast elektrckých vlastností tetlí Poůcky: tříelektrodový přípravek pro ěření povrchové a obeové resstvty, HP 3497A Data Acquston/Swtch Unt vntřní kruhová elektroda prstencová elektroda 3 koaální konektor 4 třecí deska 5 zolační deska 6 zolační válec 7 podložní elektroda 8 vzorek 9 zolační vrstva Obr. 7 Tříelektrodový koncentrcký systé pro ěření povrchové a obeové resstvty plošných tetlí Paraetry přístroe HP 3497A: přesnost ěření: ±,6% V pro napětí V ±,6% 5 V pro napětí > V ěřící rozsah přístroe: R: 3 až,6 6 Ω I: 6 A až µa aální proud: A pro napětí V 5 A pro napětí 5 V A pro napětí 5 V A pro napětí > 5 V A A a b Obr. 8 Zapoení elektrod pro ěření: a obeového odporu; b ěření povrchového odporu 6

Měření : - proveďte ěření povrchové a obeové resstvty u předložených vzorků př třech různých napětích, ěření vyhodnoťte - proveďte lterární rešerš na zadané téa z elektrckých vlastností tetlí, pro rešerš použte vyhledávačů na nternetu např.: www.google.cz, vzorek napětí [V] povrchová resstvta [Ω] průěr s.odchylka U U U 3 U U U 3 U 3 U U 3 vzorek napětí [V] obeová resstvta [Ω.] průěr s.odchylka 3 U U U 3 U U U 3 U U U 3 7