नापने की क्षमता समाई


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जब मैं अपनी बिल्ली को पालतू बनाता हूं, और फिर उसे नाक पर छूता हूं, तो मुझे थोड़ा झटका लगता है। कभी-कभी, जब वह किसी चीज के लिए चलती है, तो उसकी नाक से चिंगारी निकलती है और वह पीछे की ओर उछलती है। मैं सोच रहा था कि मैं अपनी बिल्ली की धारिता को मापने के बारे में कैसे जा सकता हूं।

तो मेरी बिल्ली के पास कितने सूक्ष्म-खराद हैं? मुझे नहीं लगता कि मैं मल्टीमीटर पर काले रंग की चीज को उसकी पूंछ से जोड़ सकता हूं और फिर इस wowhow लेख के रूप में उसकी नाक पर लाल पक्ष को छू सकता हूं । बॉडी कैपेसिटेंस पर न तो विकी लेख और न ही एक ही विषय पर यह स्टैक एक्सचेंज प्रश्न मुझे मापने के बारे में कुछ भी बताता है।

मेरे पास अपने Arduino के लिए एक I2C कैप्सेंस चिप है, लेकिन यह सिर्फ 200 और कुछ हजार के बीच यादृच्छिक संख्याओं को बाहर निकालने के लिए लगता है, और मुझे यकीन नहीं है कि उन संख्याओं के साथ क्या करना है, भले ही उनके लिए कोई दोहराव हो।

क्या मेरी बिल्ली के लिए प्रदर्शन पर एक पट्टा बनाना संभव होगा जो एक उज्ज्वल नारंगी एलईडी ग्रिड पर मेरी बिल्ली के लिए "वर्तमान चार्ज" दिखाएगा? या क्या मुझे आवश्यक रूप से एक संदर्भ वोल्टेज की आवश्यकता है (बिजली के बारे में मेरी समझ यह है कि वोल्टेज हमेशा सापेक्ष होता है, क्या यह स्थैतिक बिजली के लिए भी लागू होता है?)

अग्रिम में धन्यवाद,

टिम

EDIT: जबकि रसेल मैकमोहन का सिद्धांत में जवाब काम करने लगता है, मुझे नहीं लगता कि उनका तरीका जार्ज के प्रतिनिधि के रूप में लागू करना उतना आसान है। दोनों उत्तर शीर्षक में सामने आए तात्कालिक प्रश्न का उत्तर देते प्रतीत होते हैं। हालांकि, न तो पूरी तरह से पूर्ण है। वे दोनों पूरी तरह से चार्ज बिल्ली होने की आवश्यकता पर टिका है। लेकिन हम यह कैसे जानते हैं कि हमारी बिल्लियों को पूरी तरह से चार्ज करने से पहले उन्हें कितनी बार थपथपाया जाए।

यह वास्तविक समय में आवेश को मापने में भी सक्षम है, जेआरई की प्रतिक्रिया के अनुसार हेरोल्ड या मैकमोहन के तरीकों की नींव रखने के लिए। JRE की तकनीक का उपयोग करके, हम बिल्ली को तब तक चार्ज कर सकते हैं जब तक कि चार्ज बढ़ना बंद न हो जाए, तब तक बिल्ली की धार को मापें।

आदर्श रूप से, अगर हम पर्टिकुलर पोस्ट-फोसिल ईंधन ऊर्जा स्रोत के रूप में पेटिंग शक्ति के लिए क्षमता को सत्यापित करने के लिए हैं, तो हमें बिल्ली के संग्रहीत मिलिवैट घंटों के साथ-साथ purrcentage चार्ज और चार्ज संग्रहीत purr पैट के विश्वसनीय वास्तविक समय माप की आवश्यकता होगी।


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क्या आप जानते हैं कि क्या आप प्रलय के लिए एक सटीक मूल्य के साथ समाप्त होते हैं।
निक जॉनसन

20
आप बिल्ली को एक लंबे प्रवाहकीय कपड़े के साथ एक कॉलर की सराहना कर सकते हैं जो फर्श पर लहराता है। मैंने अपने बच्चों को मैदान में उतारा है, लेकिन अपनी बिल्ली को कभी नहीं देखा।
डॉटनचेन

5
क्या आप समाई को मापना चाहते हैं, या क्या आप जानना चाहते हैं कि किटी चार्ज है या नहीं? एक इलेक्ट्रोस्कोप ( amasci.com/emotor/chargdet.html ) के साथ चार्ज का पता लगाया जा सकता है । मुझे MPF102 को खोजने में परेशानी हुई, लेकिन किसी भी N- चैनल के छोटे सिग्नल JFET को काम करना चाहिए (मैंने 2N5464 का उपयोग किया।)
JRE

4
आप कहते हैं कि बिल्ली, और सभी अभियंताओं को चोट लगी है।
मैट यंग

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जैसा कि भौतिक विज्ञानी ने कहा, हम निम्नानुसार गणना कर सकते हैं: पहले मान लेते हैं कि बिल्ली एक समान क्षेत्र है ...
ह्यूग बोथवेल

जवाबों:


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सस्ते तरीके से विश्वसनीयता के लिए इनाम की खोज के बारे में: अपने आप को यह समझाने के लिए कि यह मज़बूती से (प्रयोगशाला परिशुद्धता के साथ) करने के लिए एक कठिन काम है, एक नज़र है कि यह एक मानव के लिए "इसे" मापने के लिए क्या कहता है, जैसे कागज में कि ईएसडी से संबंधित उद्देश्यों के लिए इसका अध्ययन किया, ओसामु फुजिवारा और तकनोरी इकावा द्वारा भूतल प्रभारी विधि द्वारा मानव-शरीर क्षमता की न्यूमेरिकल गणना , डोई: 10.1002 / ecja.10025 । अमूर्त से उद्धरण:

हालांकि, बॉडी कैपेसिटी ग्राउंड प्लेन और बॉडी पोस्चर के बीच के रिश्ते पर काफी निर्भर करती है। इसलिए यह स्पष्ट नहीं है कि कौन से कारक शरीर की धारिता को नियंत्रित करते हैं। इस पत्र में भूतल तल पर खड़े किसी पिंड के स्थैतिक धारिता की गणना सतह आवेश विधि के माध्यम से की जाती है। [...] यह पाया जाता है कि समाई बढ़ जाती है क्योंकि जूते के तलवों की पीठ जमीनी तल पर पहुंच जाती है, क्योंकि शरीर की धारिता समान ऊँचाई (10 मिमी) पर होती है क्योंकि जूते के तलवे 120 से 130 pF के होते हैं, और अगर तलवों का स्थान पर्याप्त रूप से ऊंचा है, तो यह लगभग 60 पीएफ है। कम्प्यूटेशनल निष्कर्षों की पुष्टि शरीर के समाई के माप से की जाती है।

और यदि आप उनकी माप विधि के बारे में उत्सुक हैं, तो यहां से कागज के लिए विवरण दिए गए हैं:

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

चित्र 7 (ए) मानव-शरीर के समाई माप की विधि को दिखाता है और चित्र 7 (बी) इसके समतुल्य सर्किट को दर्शाता है। मानव शरीर मॉडल के करीब शरीर के आकार के साथ परीक्षण किया गया व्यक्ति (ऊंचाई 168 सेमी, वजन 68 किलोग्राम) एक धातु की प्लेट पर स्टायरोफोम प्लेट या छिद्रित एक्रिलिक प्लेट (गहराई 30 सेमी, चौड़ाई 11 सेमी) पर नंगे पैर के साथ खड़ा है। एक फैराडे ढाल में। छिद्रित ऐक्रेलिक प्लेट में 201 छेद होते हैं जो प्लेट के साथ यादृच्छिक स्थानों पर 4.5 मिमी के व्यास के साथ ड्रिल किए जाते हैं और लगभग 9% के क्षेत्र अनुपात के साथ। इस तरह, सापेक्ष पारगम्यता प्रभावी रूप से कम हो जाती है। इस शर्त के तहत, एक बिजली की आपूर्ति का उपयोग V B0 (= 10 V) के लिए एक एनालॉग स्विच (तोशिबा TC4066BP) के माध्यम से किया जाता है। जब एनालॉग स्विच द्वारा बिजली की आपूर्ति बंद कर दी जाती है, तो शरीर की संभावित वी बी(t) एक कम-इनपुट-प्रतिबाधा एम्पलीफायर (इनपुट प्रतिरोध R i = 10.2 MOhm, इनपुट कैपेसिटेंस C i = 13.6 pF के साथ) द्वारा प्रवर्धित किया जाता है और A / D कनवर्टर के माध्यम से एक कंप्यूटर को निर्देशित किया जाता है। ए / डी कनवर्टर की नमूना आवृत्ति 200 kHz है और परिमाणीकरण स्तर 12 बिट्स है। संभावित माप में, धातु की प्लेट का उपयोग उस जमीन के रूप में किया जाता है जिससे माप उपकरणों के ग्राउंडिंग कनेक्शन जुड़े होते हैं। अंजीर 7 (बी) में समकक्ष सर्किट से, शरीर की संभावित वी बी (टी) द्वारा दिया जाता है

vB(t)VB0exp[t(Ci+CB)Ri]

इसलिए, संभावित क्षय विशेषता से, शरीर समाई C B व्युत्पन्न किया जा सकता है।

यह मूल रूप से जॉर्ज हेरोल्ड द्वारा सुझाया गया एक ही समय निरंतर विधि है (जो मैंने थोड़ी देर पहले अपटूडेट किया था), लेकिन बोफिन मानकों पर। कोई भी नियमितता के साथ शरीर की समाई को मापता है (यहां तक ​​कि मनुष्यों के लिए भी), इसलिए मैं नहीं जानता कि आप क्यों उम्मीद करते हैं कि आप इसे मज़बूती से करने के लिए एक सस्ता तरीका हो सकते हैं ... कभी भी यह मत समझिए कि बिल्ली के शरीर की स्थिति बदलने के कारण यह संभवतः काफी भिन्न होगा। ।

इसके अलावा, अगर आप उम्मीद करते हैं कि आप इसे केवल एक कंप्यूटर पर अनुकरण करेंगे ... उनके संख्यात्मक मॉडल की संभावना एक बिल्ली के लिए बहुत अच्छी नहीं होगी क्योंकि:

इसके अलावा, कपड़े और बाल संख्यात्मक मॉडल में शामिल नहीं हैं।

कुछ हद तक पुराने (लेकिन अभी स्वतंत्र रूप से उपलब्ध) पेपर के लिए, जो सटीक बॉडी कैपेसिटेंस माप प्राप्त करने के साथ समस्याओं पर चर्चा करता है, एन। जोनासेन की ह्यूमन बॉडी कैपेसिटेंस: स्थिर या गतिशील अवधारणा देखें? । यह पढ़कर कि, एक बिंदु जो कि नमकीन था, जूते के तलवे वास्तव में मानव शरीर के मॉडल समाई (जबकि बालों और कपड़ों को मूल रूप से अनदेखा किया जा सकता है) में एक प्रमुख योगदानकर्ता हैं। काश, यह संभवतः उस विपरीत है जो आप एक बिल्ली (अपनी प्राकृतिक स्थिति में) के प्रमुख तत्व के लिए उम्मीद कर सकते हैं जहां तक ​​समाई का संबंध है। दुर्भाग्य से एसई पर बाउंटी अंक बल्कि उनकी प्रयोगशालाओं में अलग-अलग बिल्ली के शरीर के मॉडल से निपटने के लिए ताबूतों के लिए पर्याप्त "अनुदान" होने की संभावना नहीं है ...


पुरानी पढ़ाई को देखना एक अच्छा विचार है। यहाँ एक jn.nutrition.org/content/134/8/2110S.full अध्ययन है जो किसी उद्देश्य या अन्य के लिए समाई को मापता है।
टाइमहेलियन

@timthelion: पोषण का कागज केवल संक्षेप में उल्लेख कर रहा है कि वे कुत्तों की त्वचा समाई को मापते हैं।
फिज

यदि आप किसी तरह पूरे शरीर के बजाय विशिष्ट ऊतकों में रुचि रखते हैं ... अमेरिकी वायु सेना ने 30 कुछ प्रजातियों पर एक बड़ी समीक्षा / अध्ययन का निर्माण किया है (जिसमें तंतु शामिल हैं): dtic.mil/get-tr-doc/pdf?AD= ADA309764 एक ऊतक के बाद से (ग्रहण) है सजातीय, वे दे चालकता और permittivity
फिज

मैंने आपका उत्तर चुना, हालाँकि मुझे लगता है कि श्री हेरोल्ड और मैक भी एक उल्लेख के पात्र हैं। मैंने इसे गुणवत्ता प्रस्तुति के लिए चुना और क्योंकि यह "रोचक" था।
टिमोथेलियन

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"टच द कैट, बॉट ए ग्लव"

  • यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

DTTAH / ACNR / IANAL / YMMV *

उपकरण:
एचवी जांच के साथ उच्च प्रतिबाधा वाल्टमीटर / आस्टसीलस्कप।
प्रत्येक के उच्च वोल्टेज कम समाई कैपेसिटर (1 10 100 1000 pF) x 2।

कुछ क्षमता ज्ञात उच्च वोल्टेज के लिए प्रीटेस्ट - चार्ज कैपेसिटर और माप क्षमता निर्धारित करने के लिए वोल्टमीटर के साथ माप।

Purrfect परिणामों के लिए 2.3.4 के पहले और दूसरे पुनरावृत्तियों के बीच न्यूनतम पंजे होने चाहिए।

  1. कैप का चयन करें - 100 पीएफ कहें।
  2. डिस्चार्ज कैप (छोटा)
  3. टोपी के एक छोर को जमीन से कनेक्ट करें - बिल्ली के लिए टोपी का एक छोर।
    .... (कैसे "बिल्ली को" हासिल किया जाता है, पाठक के लिए एक अभ्यास के रूप में छोड़ दिया जाता है।)
    .... (कैप और बिल्ली अब एक ही समय पर हैं)
    बिल्ली से टोपी को डिस्कनेक्ट करें
  4. उपाय Vcap
  5. दोहराना 2. 3. 4।
  6. रीडिंग की तुलना करें।
  7. उच्च और निचले कैप के साथ दोहराएं। उद्देश्य वह सीमा है जहां V1 / V2 उपयोगी रूप से उच्च है - 2: 1 के बारे में कहें।

प्रसंस्करण।

जब टोपी बिल्ली से जुड़ती है तो टोपी का शुल्क लिया जाता है। कैपेसिटी के अनुपात में कैट और कैप शेयर चार्ज। समग्र वोल्टेज बूंदों को जोड़ने के लिए सिस्टम कैपेसिटेंस में वृद्धि को दर्शाता है। यदि स्थानांतरण से पहले और बाद में Vcat ज्ञात था, तो आप Ccat की गणना कर सकते हैं।
लेकिन Vcat 'थोड़ा कठिन' निर्धारित करने के लिए।
दोहराए जाने की प्रक्रिया एक दूसरा बिंदु देती है और 2 समकालिक समीकरणों को Ccat देने के लिए हल किया जा सकता है।

यदि Ccap << Ccat डेल्टा V छोटा है और परिणाम बीमार हैं। यदि Ccap >> Ccat डेल्टा V बड़ा है और परिणाम बीमार हैं।

यदि Ccap ~~~ = Ccat दलिया सही है और बिस्तर सही है।
यदि Ccap = Ccat तो वोल्टेज दूसरी रीडिंग पर आधा हो जाएगा।
V = Vcat_original / 2

अन्यथा अनुपात परिवर्तन का संबंध कैपेसिटेंस के व्युत्क्रम अनुपात से है।
V2 = V1 x Ccat / (Ccat + Ccap) या

V1 / V2 = 0.75 Ccat = 3 x Ccap कहें।

E & OE…।


DTTAH ...... घर के
ACNR में यह कोशिश मत करो ........ सभी देखभाल, कोई जिम्मेदारी नहीं
IANAL ....... मैं वकील नहीं हूँ
YMMV ....... Your लाभ E & OE से भिन्न होगा
........ त्रुटियां और कमीशन को छोड़कर।


4
बधाई हो, मुझे संदेह था कि किसी को भी उचित जवाब मिलेगा, इससे पूछने वाला डर जाएगा।
दजार्दा

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हम समाई पर एक कम बाध्य हो सकते हैं। यदि हम एक निर्वात में त्रिज्या R की एक अलग गोलाकार बिल्ली को मानते हैं, तो समाई 4 F होगी। यदि बिल्ली 0.1m त्रिज्या है, तो यह लगभग 11pF होगी। πϵ0R
स्पीहरो फेफेनी

4
सबसे पहले, ACNR किस लिए खड़ा है? दूसरे, यह मेरे लिए स्पष्ट नहीं है कि क्या चरण 3 में बिल्ली को चार्ज किया जाना चाहिए या अपरिवर्तित होना चाहिए। यदि चार्ज किया जाता है, तो मैं यह कैसे सुनिश्चित कर सकता हूं कि बिल्ली पूरी तरह से चार्ज हो गई है।
13

7
CAT-5 केबल का उपयोग करना सुनिश्चित करें
जिम गेरिसन

8
@ शेफ़रोप्रफ़ेनी निहारना, एक गोलाकार बिल्ली। अब इसे अलग करने के लिए। cdn.techgyd.com/…
FullmetalEngineer

28

Spehro's, Capacitance ~ त्रिज्या पर एक बिट के रूप में। आप अपने स्वयं के शरीर की क्षमता को अपने दायरे से माप सकते हैं। X10 जांच को हुक करें, आपको एकल शॉट के लिए ट्रिगर किया गया है, अपने पैरों को स्कफ करें या अपने स्वेटर (यूके में जम्पर) को रगड़ें और जांच के अंत को स्पर्श करें। आप 'गुंजाइश जांच के 10 मेग ओम के माध्यम से अपने निर्वहन देखेंगे। 1 / e बिंदु ज्ञात करें। यहां मेरे लिए 'स्कोप शॉट' है। (आपको सही मात्रा में स्कैफ़िंग प्राप्त करने के लिए चारों ओर खेलना होगा।) मुझे लगभग 2.5 एमएस ~ 250 पीएफ मिलता है। आप बिल्ली के साथ भी यही कोशिश कर सकते हैं।

/ यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

बिल्ली के लिए ओह (या अधिक सटीक संख्या) आपको जांच समाई को घटाना चाहिए।
(मेरे x10 जांच के लिए लगभग 16pF।)

टिप्पणियों के लिए संपादित करें: यह RC क्षय का एक उदाहरण है। आरसी सर्किट का समय स्थिर है। विकी लेख यहाँ देखें। समय स्थिर होने का एक त्वरित अनुमान वह समय है जब वोल्टेज 1 / e पर गिर गया है और इसका मूल्य शुरू हो रहा है। (1 / e लगभग 1/3 है) इस समय के ऊपर 'स्कोप शॉट' लगभग 2.5 ms = RC (R = 10 मेग ओम) है


4
यह एक उचित विधि की तरह दिखता है। हालाँकि, मेरे पास घर पर कोई गुंजाइश नहीं है। अगर बिल्लियों को अनुमति दी जाती है, तो मुझे हैकरस्पेस से पूछना होगा ...
टाइमस्टाइल

1
मुझे हमेशा पॉजिटिव गोइंग पल्स मिलता है। मैंने अन्य सामग्रियों के साथ रगड़ने की कोशिश की .. लेकिन कुछ भी नकारात्मक नहीं हुआ। आपके परिणाम अलग हो सकते हैं। (सिर्फ एक चेतावनी)
जॉर्ज हेरोल्ड

2
@Kynit, धन्यवाद, दस पर मेरा पहला जवाब, मुझे एक बिल्ला या कुछ मिला ... यह एक बिल्ली को शामिल करेगा। यह Sci.electronics.design पर जे। लार्किन था जिन्होंने मुझे यह ट्रिक सिखाई। (मैं अपने सर्किट को छूने से कुछ अजीब प्रभाव देख रहा था।) मुझे याद है क्योंकि वह निराश था कि मेरे पास लंबे समय तक क्षय था ... इसका मतलब था कि मैं बड़ा था। 5'11 "165 पाउंड। आपका क्षय समय क्या है?
जॉर्ज हेरोल्ड

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समस्या Meowtivation और Purrpose

अंतरिक्ष में वजन कैसे मापता है? निश्चित रूप से पैमाने के साथ नहीं, क्योंकि कोई गुरुत्वाकर्षण नहीं है। दोलन के माध्यम से अप्रत्यक्ष रूप से इसे घटाने के लिए एक विशेष उपकरण का उपयोग करना चाहिए।

इसी तरह, आप एक बिल्ली के मूल्य को मापने की कोशिश कर रहे हैं, जिससे आप सीधे समाई को माप नहीं सकते हैं। सौभाग्य से, कुछ चीजें हैं जो हम भौतिकी से जानते हैं जो कैपेसिटर में होती हैं जिनका उपयोग हम अपनी बिल्ली के समान फराडिसिटी को कम करने के लिए कर सकते हैं।

Geomeowtry

आइए इस समस्या की ज्यामिति की जांच करके शुरू करें। हम बिल्कुल नहीं बता सकते कि बिल्ली पारंपरिक अर्थों में एक संधारित्र है, हालांकि यह निश्चित रूप से चार्ज को स्टोर कर सकता है। व्यावहारिक रूप से, आपने एक संयोजन फर्श-पंजा-बिल्ली प्रणाली का वर्णन किया है, जिससे बिल्ली के पंजे उसके और फर्श (या बिस्तर, या चादरें, या जो कुछ भी) के बीच एक ढांकता हुआ होता है। बिल्ली सेटअप का सिर्फ एक आधा हिस्सा है, लेकिन मैं खुदाई करता हूं।

इस प्रकार हम इस तरह के कठोर उपाय करने से बचेंगे क्योंकि बिल्ली को सिर से पूंछ तक 10,000 वी के साथ भूनें (हम पहले से ही जानते हैं कि हम एक बिल्ली को एक प्रतिरोधक के रूप में मॉडल कर सकते हैं)। इसके बजाय, हम कुछ हानिरहित तरीके से करेंगे: बिल्ली को एक इन्सुलेट मैट (सिर्फ सुरक्षा के लिए) पर चिपकाएं और बिल्ली से जमीन तक 10,000 वी खींचें।

क्या होता है जब एक शरीर स्टोर चार्ज करता है?

  • अधिक आवेश = अधिक ऊर्जा। अधिक ऊर्जा = अधिक द्रव्यमान।
  • अधिक शुल्क = अधिक आयन। कहीं अधिक आयन = कहीं अधिक बल।

ऐसा लगता है कि हमारे पास दो अलग-अलग तरीके हैं जिनसे हम एक सरल माप बना सकते हैं।

Meowthed 1: अधिक शुल्क, अधिक द्रव्यमान

आइंस्टीन के इस शानदार रहस्योद्घाटन से कुछ नैपकिन-व्युत्पत्ति करते हैं।

E=mc2m=Ec2a little rearrangementm=Ec2convert into differential form

ठीक है, जो भी हो, मैं इसके साथ कहां जा रहा हूं? तुम्हे दिख रहा हे? अब हम ऊर्जा में परिवर्तन के साथ द्रव्यमान में परिवर्तन से संबंधित कर सकते हैं ! यह असामान्य शब्द इतना डरावना नहीं है, यह कैटपेसिटर में संग्रहीत ऊर्जा की मात्रा के बराबर है।

Ejoules=CV(coloumb volts)1C=1F1VEjoules=FV2

अब हम वहाँ पहुँच रहे हैं। चलो गठबंधन करते हैं!

m=[E]c2,E=FV2m=[FV2]c2=Fc2[V2]F=mc2[V2]

वहां आपके पास यह है, मेरे दोस्त - एक बिल्ली की समाई के लिए एक सूत्र जिसे आप घरेलू पैमाने और एक वोल्टेज स्रोत के साथ माप सकते हैं - शायद श्रृंखला में लगभग एक हजार 9 वी बैटरी। आइए इसे एक बार आज़माकर देखते हैं। मान लें कि बिल्लियां मनुष्यों के समान हैं, तो हम लगभग 100 पीएफ पर समाई का अनुमान लगा सकते हैं । चलो देखते हैं कि क्या उम्मीद है10,000 वी एक मेगावॉल्ट।

100pF=mc2[106V]2,m1.11fg

खैर, अगर आप कुछ के बारे में शिकायत करना चाहिए, यह है सच है कि हम बिल्ली या फर / त्वचा के सामान्य बहाव की सांस लेने से मास में परिवर्तन चूक सकते हैं। इसके अलावा, हम एक मिलियन वोल्ट पर इंसुलेटिंग मैट पर आर्क लगा सकते हैं, लेकिन हे - आप मापना कुछ आसान चाहते थे, और बिल्ली का वजन करने से आसान क्या है?

Meowthed 2: अधिक चार्ज, अधिक बल

हमें इसके लिए अप्रत्यक्ष के दो स्तरों की आवश्यकता है क्योंकि जब यह छोटा होता है तो मापने के लिए बल मुश्किल हो सकता है (ऊपर देखें)। यद्यपि हम उस पर बिल्ली के साथ एक और पैमाने का उपयोग कर सकते थे , चलो कुछ सरल पर भरोसा करते हैं - यह तथ्य कि बिल्लियां हमेशा होती हैं ।land.on.their.feet।

यह करता है कुछ उपकरण, अर्थात् कुछ बड़े चुंबक की आवश्यकता है। हमारे परीक्षण प्लेटफ़ॉर्म को म्याऊथेड (बिल्ली, चटाई और जमीन के तल) से ले जाएं और उन्हें मैग्नेट के माध्यम से एक साथ छोड़ दें।

F=q(E+v×B)

हम विद्युत क्षेत्र को समाप्त करके शुरू कर सकते हैं क्योंकि हमने विशेष रूप से एक नहीं बनाया है। फिर, ध्यान दें कि हम जो चार्ज कर रहे हैं, वह बिल्ली के समाई से आता है।

C=qVq=CVF=CV(v×B)C=(1V)(Fv×B)

क्योंकि यह व्युत्पन्न करने के लिए तुच्छ है और मैंने पहले ही मूल रूप से आपके लिए पूरी समस्या रखी है, मैं इसे इस व्युत्पत्ति की संतुष्टि के लिए पाठक पर छोड़ने जा रहा हूं।

यदि आप बिल्ली को एक ऊर्ध्वाधर अभिविन्यास में शुरू करते हैं, तो यह स्वाभाविक रूप से स्पिन करेगा क्योंकि यह अपने अभिविन्यास को सही करने के लिए गिरता है ताकि इसके पैरों पर उतर सकें। अपनी बिल्ली की ऊँचाई और लंबाई को मापें और यह निर्धारित करें कि जब आप जमीन से टकराते हैं तो आपको इसे गिराने की आवश्यकता कितनी अधिक होती है, ताकि यह नब्बे डिग्री तक घूम जाए। दोहराएँ और परिशोधित करें जब तक कि बिल्ली अब ऊपर नहीं रख सकती है - यह पर्याप्त तेजी से स्पिन नहीं कर सकता है। यहां बहुत सावधान रहें क्योंकि जब आप इस सीमा तक एक बिल्ली लाते हैं तो अजीब प्रभाव सामने आते हैं।

यह जानते हुए कि बिल्ली अपने उन्मुखीकरण को सही करने के लिए सबसे कठिन प्रयास कर रही है, अब आप इसे चार्ज कर सकते हैं और दूर छोड़ सकते हैं - बम बे खुला। अब, यह मानते हुए कि बिल्ली सक्रिय है और एक समतल जमीन के साथ संधारित्र का निर्माण कर रही है, उसके शरीर में आवेश अलग हो गए होंगे: कुछ उसके पंजे और अन्य उसके पीछे की तरफ। जैसा कि यह उतरता है, ये शुल्क प्रत्येक लोरेंत्ज़ की व्युत्पत्ति के अनुसार चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से एक बल का अनुभव करेंगे और बिल्ली के शरीर पर एक टोक़ का उत्पादन करेंगे, जिसके कारण यह चटाई के सापेक्ष स्पिन करने के लिए है।

बिल्ली के पार वोल्टेज में वृद्धि जारी रखें जब तक कि बाहरी टॉर्क आपके प्यारे दोस्त के प्रयासों से खुद को सही न कर दे। जब बिल्ली अब बिल्कुल भी नहीं घूम सकती है, तो आपके पास सभी आवश्यक चर हैं।

एफ वी बीV आपके अंतिम ड्रॉप पर वोल्टेज है। वोल्टेज लागू करने से पहले स्पिन करने में सक्षम कितनी जल्दी था, इस पर आधारित टोक़ से व्युत्पन्न है। इस मान को प्राप्त करने के लिए हाई-स्कूल स्तर भौतिकी और आपकी विशेष बिल्ली की ज्यामिति के लिए रिज़ॉर्ट (एनबी, यह केवल एक बार किया जाना चाहिए और भविष्य की सारणी के लिए बचाया जा सकता है)। पूरी तरह से गुरुत्वाकर्षण पर निर्भर है और समय के दौरान गिरावट के दौरान जब माप किए गए थे। आपके द्वारा उपयोग किए जाने वाले चुम्बकों के आधार पर ज्ञात चुंबकीय क्षेत्र शक्ति है।FvB

यदि यह आपके लिए बहुत जटिल लगता है, तो बस बिल्ली को पर्याप्त रूप से उच्च बिंदु से छोड़ दें ताकि वह आपकी टिप्पणियों को शुरू करने से पहले टर्मिनल वेग तक पहुंच जाए।

अंत में आपको के मान के साथ कुछ नहीं बल्कि कुछ फ़िदगेटिंग, एक वोल्टेज स्रोत, और उत्सुक आँखें मिलती हैं।C

निष्कर्ष

जाहिर है कि यह एक साधारण समस्या है जो अधिकांश भौतिकी के छात्रों ने की है, यदि वास्तव में उन्होंने कभी वास्तविक भौतिकी की है। तस्वीरें गायब हैं, लेकिन यह देर हो चुकी है और मैं अपना सारा समय ऐसे बुनियादी सामान्य ज्ञान पर मदद करने में नहीं बिता सकता। इस माप को करने के लिए और भी कई तरीके हैं, इसलिए अपनी सोच पर ध्यान दें और हमें बताएं कि यह कैसे जाता है!


10

आप इलेक्ट्रोस्कोप का उपयोग करके बिल्ली पर चार्ज को माप सकते हैं

मैंने एक को संदर्भित की तरह बनाया, लेकिन एक MPF102 प्राप्त नहीं कर सका। 2N5464 ने इसके बजाय ठीक काम किया। वर्णित के रूप में सर्किट का निर्माण करें, इसे धातु के बॉक्स में संलग्न करें (बॉक्स में बैटरी के नकारात्मक पक्ष को जमीन पर रखें) और लेख में वर्णित के अनुसार एक एंटीना जोड़ें। अगर एलईडी रोशनी, तो आप एक भरी हुई किटी है।

ध्यान दें, आप बिल्ली के बजाय लोड हो सकते हैं। जैप तब होता है जब प्रभारी स्तरों में अंतर होता है, इसलिए यदि आपको बिल्ली से अधिक शुल्क लिया जाता है तो आपको भी टैप किया जाएगा। किटी को हथियाने से पहले अपने आप को ग्राउंड करें - यदि आप अभी भी ज़ैप करते हैं तो बिल्ली को चार्ज किया गया था।

विलियम जे। बीटी amasci.com/emotor/chargdet.html से इलेक्ट्रोस्कोप


मैंने अपनी बेटी के प्राथमिक विद्यालय विज्ञान परियोजना के लिए इसका एक संस्करण किया: निर्देशांक.
com

6

मुझे यह दिलचस्प लगता है कि मैंने कोई एम्बेडेड समाधान नहीं देखा।

आप आरसी सर्किट बना सकते हैं जैसा कि ऊपर वर्णित है जहां आपकी बिल्ली सी है। अपनी बिल्ली सी कनेक्ट करें और जमीन में एक अवरोधक आर को जमीन से अपने माइक्रोकंट्रोलर पर एक आईओ पिन से कनेक्ट करें। IO लाइन को उच्च आउटपुट पर सेट करें, यह सुनिश्चित करने के लिए कि आपने अपनी बिल्ली को पूरी तरह से चार्ज किया है। फिर IO लाइन को इनपुट पर स्विच करें और गिनें कि आपकी बिल्ली को जमीन पर आने में कितना समय लगता है। ऐसा होने पर IO लाइन पर इनपुट शून्य हो जाएगा।

चार्ज और डिस्चार्ज आप एक समय पर एक औसत गणना करने के लिए एक हार्डवेयर टाइमर इंटरप्ट पर बार-बार बिल्ली। आपकी बिल्ली की धारिता को प्रतिरोधक मान से गणना की जा सकती है और आपके माइक्रोकंट्रोलर की आईओ लाइन पर पूरी तरह से चार्ज वोल्टेज से थ्रेसहोल्ड वोल्टेज को डिस्चार्ज करने में लगने वाला समय। यह आपके लिए अच्छा है कि आप माइक्रोकंट्रोलर द्वारा लगातार मूल्य के एलसीडी स्क्रीन आउटपुट के साथ एक अच्छी बिल्ली की जांच और बैकपैक करें।

यह विधि:

  1. कोई अतिरिक्त मापने के उपकरण की आवश्यकता है।
  2. उपाय लगातार।
  3. लाइव मॉनिटरिंग के लिए एलसीडी स्क्रीन पर आउटपुट किया जा सकता है।
  4. अपनी बिल्ली पर आराम से सवारी करने के लिए काफी छोटा है।
  5. पूरी तरह से स्वचालित है।

3

मापने वाले सर्किट के साथ बिल्ली का इंटरफेस सबसे बड़ी समस्या है, क्योंकि एक बिल्ली के साथ माप की जांच कैसे की जानी चाहिए, इस पर कोई अंतरराष्ट्रीय मानक नहीं हैं। समस्या को दरकिनार करने के उद्देश्य से, हम बिल्ली को स्थूल स्तर पर देखेंगे।

यहाँ एक सरल (यह वास्तव में सरल नहीं है) समाधान है। तुम्हें जिन चीज़ों की ज़रूरत पड़ेगी:

  • दो धातु प्लेटें जिनका आपकी बिल्ली से बड़ा क्षेत्र है
  • प्लेटों के लिए इन्सुलेशन सामग्री
  • एक आवेग या निरंतर स्रोत

क्या करें:

  1. उनकी सतह को इन्सुलेट करते हुए, दो धातु प्लेटों के साथ एक बड़ा संधारित्र बनाएं। उपाय यह वोल्टेज इनपुट की प्रतिक्रिया है। वोल्टेज बढ़ाएँ जब तक आपको कुछ मापने योग्य न मिले।
  2. अपनी बिल्ली को संधारित्र में रखें और फिर से मापें। बिल्ली समाई को बदल देगी।

प्रभावी रूप से आपको पहले रन में एक कैपेसिटर मिलेगा, और दूसरे रन में उस कैपेसिटर के साथ श्रृंखला में बिल्ली। मुझे लगता है कि आपको अलग-अलग बिल्ली की स्थिति, अलग-अलग आहार, नींद की बिल्ली बनाम जागने वाली बिल्ली और इतने पर कैपेसिटेंस के एक प्रासंगिक मॉडल को अलग-अलग बिल्ली मापदंडों पर निर्भर करने के लिए समाई में बदलाव को देखना चाहिए।

बिल्ली की आवृत्ति प्रतिक्रिया को नहीं जानते हुए, आपको डीसी और स्पंदित दोनों इनपुट की कोशिश करनी चाहिए। बिल्ली को आवृत्ति पर निर्भर होना चाहिए। विशेष रूप से पानी के द्विध्रुव के प्रवाह की आवृत्ति के संबंध में, क्योंकि यह बिल्ली का एक अच्छा हिस्सा है।

मैं जल्द ही तस्वीरें खींचूंगा, अब मैं सिर्फ विचार साझा करना चाहता था।


कैपेसिटर प्लेट और एक उच्च पर्याप्त वोल्टेज के बीच रखी गई बिल्ली के साथ मुझे लगता है कि आप वास्तव में डाई-इलेक्ट्रिक कैट-पैसिंटेंस के एक प्यारे रूप को मापने के लिए हवा में जा रहे हैं।
नेड

सही बात। यह उस बिल्ली की शांति को नहीं मापेगा जिस अर्थ में आप इसे चाहते थे। मुझे लगा कि सामग्री के बारे में कुछ और जानकारी प्राप्त करना उपयोगी होगा, क्योंकि यह एक बिल्ली-मॉडल बनाने में मदद कर सकता है। एक बिल्ली-मॉडल के साथ हमें विज्ञान को आगे बढ़ाने के प्रयासों में जानवरों का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होगी!
WalyKu

2

यह वह समाई नहीं है जिसके लिए आपको पूछना चाहिए। आपकी बिल्ली की क्षमता आपके उस झटके से बेमतलब है। यह स्थैतिक चार्ज संचय है। कैपेसिटेंस ढांकता हुआ सामग्री द्वारा ऊर्जा लेनदेन की क्षमता के बारे में है, न कि चार्ज रुपये की क्षमता। (देखें: http://en.wikipedia.org/wiki/Static_electricity )

आप इलेक्ट्रॉनों के तथ्य का उपयोग करके एक-दूसरे को खदेड़ने के बारे में सोच सकते हैं। आप एक इलेक्ट्रोस्कोप (सहायक: http://www.exploratorium.edu/snacks/electroscope/xex.html ) बना सकते हैं

इसके अलावा, आप इसके बजाय एक डिजिटल वाल्टमीटर का उपयोग कर सकते हैं। इसे एसी मिलिवोल्ट्स फंक्शन में बदल दें। एक जांच को आधार बनाया गया है। अन्य जांच (~ 2-3 hz) को उसके संपर्क के बिना, उसकी ट्रंक के लिए लंबवत घुमाओ।


एक ट्रंक के साथ उस जानवर में बहुत अधिक समाई होगी।
नेड

1
मैंने उस शब्द को धड़ के पर्याय के रूप में इस्तेमाल किया। मैं इस भाषा को पूरी तरह से नहीं जानता, कभी-कभी मैं शब्दकोश का उपयोग करता हूं और इससे लोकप्रिय शब्दों के अजीब समानार्थी हो सकते हैं। मुझे लगता है कि मैं यहां पढ़कर और लिखकर अंग्रेजी में तेजी से आगे
बढ़ूंगा

ट्रंक एक महान शब्द है .... मुझे लगता है कि यह अधिक साहित्यिक है, और इसलिए आमतौर पर इन दिनों उपयोग नहीं किया जाता है।
नील्सबॉट

क्या आप राजनेता हैं? वे भी कहते हैं: "जो सवाल आपसे पूछा जाना चाहिए वह है ..." :-)
रसेल मैकमोहन

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यदि प्रश्न फेलिन प्रतिरोध था, तो क्या यह अजीब नहीं होगा यदि कोई भी आपके कंप्यूटर की कुर्सी से उठने का सुझाव नहीं देता है और यह पता लगाता है कि आपके डीवीएम में कौन सा दराज है?

या बीके आरएलसी-मीटर सेट "सी" और 1KHz।

एक सीसा बिल्ली की नाक को छूता है। दूसरे के बारे में क्या? खैर, कैट-पेसिटेंस प्रवाहकीय द्रव्यमान या जमीन से दूरी के दृष्टिकोण के साथ भिन्न होता है। तो, अन्य सीसा आप के पास जाता है, और बिल्ली के पास एक हाथ मँडराता है। ~ 20 pF देखना चाहिए, अगर बिल्ली आपकी गोद में है तो बहुत कुछ।


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इस कैटपेसिटर को स्किन करने का सबसे अच्छा तरीका है

हालांकि यहां पोस्ट की गई कुछ अन्य विधियां काम करने योग्य लगती हैं, लेकिन यह परीक्षण एक आस्टसीलस्कप या उच्च वोल्टेज कैपेसिटर के कई विशिष्ट मूल्यों की आवश्यकता के साथ किया जा सकता है। हालांकि एक उच्च प्रतिबाधा / उच्च वोल्टेज मीटर एक आवश्यकता है।

इसे संभालने का एक बेहतर तरीका यह होगा कि इसे एक साधारण करंट डिवाइडर सर्किट के समान माना जाए और फिर सीधे Ccat की गणना करने के लिए मूल समीकरण को प्राप्त किया जाए।

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जैसा कि इस पहले सर्किट में आरएक्स का निर्धारण करना इतना मुश्किल नहीं है अगर अन्य मूल्यों को जाना जाता है। समय पर = 0 वर्तमान केवल Rx के माध्यम से बहती है। समय = 1 पर स्विच बदलता है और वर्तमान दो रास्तों के बीच (Rx और Rref के माध्यम से) विभाजित होता है। प्रत्येक पथ में करंट की मात्रा प्रतिरोधक मानों द्वारा निर्धारित की जाती है। मुख्य विचार यह है कि कुल इनपुट करंट दोनों स्विच पोजीशन पर समान रहता है, लेकिन प्रत्येक ब्रांच पर अलग-अलग धाराओं के कारण प्रत्येक रेसिस्टर पर वोल्टेज बदल जाएगा। ओम के नियम Rx का उपयोग वोल्टेज परिवर्तनों को मापने और Rref के मूल्य को जानकर किया जा सकता है।

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इस अगली सर्किट जोड़ी में हम कैट को एक अज्ञात समाई (Ccat) के साथ जमीन पर लाते हैं। समय = 0 पर सर्किट में कुल प्रभार निर्धारित होता है (Qtotal0)। यह कैट (Qcat0) पर प्रारंभिक शुल्क है। बिल्ली पर प्रारंभिक शुल्क एक प्रारंभिक वोल्टेज (Vcat0) पैदा करता है।

समय = 1 पर स्विच बदल जाता है और कुल चार्ज कैट और रेफरेंस कैपेसिटर (Cref) के बीच बंट जाता है। चार्ज ट्रांसफर के कारण कैट पर वोल्टेज बदल जाता है (Vcat1)। संदर्भ संधारित्र को हस्तांतरित चार्ज एक वोल्टेज (Vcref1) का उत्पादन करता है जो बिल्ली पर वोल्टेज के बराबर होता है (इसलिए Vcat1 = Vcref1)।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि भले ही कुछ चार्ज को सर्किट में अब कुल चार्ज स्थानांतरित किया गया है (Qtotal1) अभी भी प्रारंभिक चार्ज के बराबर है, (इसलिए Qtotal0 = Qtotal1)।

ओम फैशन के समान फैशन में कैपेसिटर पर वोल्टेज समीकरण V = Q / C के साथ मिल सकता है। इस समीकरण को जोड़ते हुए संधारित्र का प्रभार Q = VC द्वारा पाया जा सकता है। कैपेसिटर चार्ज समीकरण के साथ और Cref के मूल्य को जानने के लिए केवल बिल्ली के समाई को निर्धारित करने के लिए दो उच्च वोल्टेज माप (समय = 0 और समय = 1) की आवश्यकता होती है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है।

उपयोग की गई शर्तें:

संधारित्र प्रभार समीकरण: Q = कुलपति, क्यू के साथ Columbs, V में वोल्ट, C में फराड्स

Qtotal0 = समय पर कुल आरंभिक शुल्क = 0

Qcat0 = समय पर बिल्ली पर शुल्क = 0

Qtotal1 = समय पर कुल शुल्क = 1

Qcat1 = समय पर बिल्ली पर शुल्क = 1

Qcref1 = समय पर क्रेफ़ पर शुल्क = 1

Vcat0 = समय पर बिल्ली पर वोल्टेज = 0

Vcat1 = समय पर बिल्ली पर वोल्टेज = 1

Vcref1 = समय पर Cref पर वोल्टेज = 1

Ccat = बिल्ली की क्षमता

क्रेफ़ = संदर्भ संधारित्र

गणना:

@ समय = 0, बिल्ली पर वोल्टेज मापें (Vcat0)।

प्रति संधारित्र आवेश समीकरण (Q = VC)

Qtotal0 = Vcat0 Ccat

@ समय = 1, स्विच बदलें, कैट (Vcat1) पर वोल्टेज मापें, यह भी Cref (Vcat1) पर वोल्टेज है।

यह जानते हुए कि सर्किट में कुल चार्ज नहीं बदला गया है:

Qtotal0 = Qtotal1

Qtotal1 बिल्ली पर और क्रेफ़ पर आरोप से बना है, इसलिए:

Qtotal0 = (Qcat1 + Qcref1)

इन शुल्कों को प्रति Q = VC के समतुल्य रूप में फिर से लिखें:

(Vcat0 Ccat) = (Vcat1 Ccat) + (Vcref1 Cref)

इस स्विच स्थिति Vcat1 = Vcref1 के साथ, समीकरण में स्थानापन्न करें:

(Vcat0 Ccat) = (Vcat1 Ccat) + (Vcat1 Cref)

Ccat शर्तों को एक तरफ लाएं:

(Vcat0 Ccat) - (Vcat1 Ccat) = (Vcat1 Cref)

Ccat से बाहर फैक्टर:

Ccat (Vcat0 - Vcat1) = (Vcat1 Cref)

पृथक Ccat:

Ccat = (Vcat1 Cref) / (Vcat0 - Vcat1)

किया हुआ...

अब एक उदाहरण के लिए:

क्रेफ़ के लिए 100pf के मानक मान का उपयोग करें, Vcat को समय = 0 और समय = 1 पर मापें, (9kV और 4kV का उपयोग करें)

Ccat = (Vcat1 Cref) / (Vcat0 - Vcat1)

Ccat = (4kV 100pf) / (9kV - 4kV)

Ccat = 400pf / 5

Ccat = 80pf

एक एकल अपेक्षाकृत कम मूल्य (उच्च वोल्टेज) कैपेसिटर का उपयोग करके आपके कैट कैपेसिटेंस की गणना की जा सकती है, जिसमें किसी भी कैट-टेस्ट्रॉफ़िक परिणामों की कम संभावना है।

यह भी ध्यान दें कि यह विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक प्रयास रहा है, इस प्रक्रिया में किसी भी जानवर को नुकसान नहीं पहुंचाया गया। आपके परिणाम अलग-अलग हो सकते हैं। उपरोक्त जानकारी के असुरक्षित, अनियंत्रित, अवांछित, या लापरवाह उपयोग के कारण किसी भी नुकसान के लिए जिम्मेदार नहीं है। - ।- का आनंद लें


प्रिय महोदय, ऐसा प्रतीत होता है कि आपके सर्किट आरेख में, बिल्ली के केवल दो पैर हैं, हालांकि मेरी बिल्ली के चार हैं।
टिम्थेलियन

1
दुर्भाग्य से मैंने कहा कि मेरी व्युत्पत्ति केवल सैद्धांतिक थी। एक कहानी पुस्तक के उत्तर के लिए आप मान सकते हैं कि यह एक पूस-इन-बूट्स, (दो गैर-प्रवाहकीय रबर जूते) के साथ किया गया है। दो चार पंजे अछूता के साथ केवल एक दो पंजा अनुकरण की आवश्यकता होती है।
नेड

खैर, मुझे लगता है कि बड़ी समस्या, जब वास्तविकता की बात आती है, तो यह है कि सभी पंजे आम हैं। तो उस अर्थ में, एक बिल्ली एक टोपी नहीं है।
टाइमहेलियन

2
यदि सभी पंजे आम हैं तो मुझे लगता है कि आपको एक सामान्य कैट-थोडा कनेक्शन के साथ रहना चाहिए।
नेड

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आप कर सकते हैं यह एक समाई और एफईटी एम्पलीफायर के साथ दो चरणों का उपाय है। आप परिणाम को एक दायरे या एक मल्टीमीटर पर पढ़ सकते हैं।

ढांच के रूप में

इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध

पहला: सभी आरोपों को खत्म करने के लिए छोटा C1।

दूसरा: कैट से इनपुट कनेक्ट करें

आप आउटपुट पर बिल्ली के आवेश द्वारा C1 पर उत्पन्न वोल्टेज को पढ़ेंगे। इसलिए कैट का प्रभार Vout / C1 है।

सुनिश्चित करें कि LF356 की संतृप्ति से बचने के लिए Power + और Power- पर्याप्त हैं। जब आप कैपेसिटर से कनेक्ट करते हैं तो श्रृंखला रोकनेवाला आपकी बिल्ली को स्पार्क करने से बचने के लिए होता है।

यदि आप अपनी बिल्ली को "लोड" करते समय लगातार पढ़ना चाहते हैं, तो आपको एक कैपेसिटिव डिवाइडर की आवश्यकता है। निम्नलिखित योजनाएं इसे कर सकती हैं।

ढांच के रूप में

इस सर्किट का अनुकरण करें

आउटपुट को लगातार पढ़ा जा सकता है।


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एक सरल विधि द्वारा स्थिर-राज्य बिल्ली समाई को मापना।

चेतावनी: घर पर यह कोशिश मत करो। लेखक द्वारा इसका परीक्षण नहीं किया गया है।

चेतावनी: प्रेषित शक्ति को वोल्टेज, आवृत्ति और समाई दोनों द्वारा बढ़ाया जाता है। एक कम आवृत्ति (जैसे 75 हर्ट्ज), एक कम आरएस वोल्टेज (जैसे 1 Vrms), और एक कम युग्मन समाई (जैसे 15 pF) का उपयोग करें।

जैसा पहले दूसरों ने कहा है। ESD डिस्चार्ज केवल कैपेसिटेंस पर निर्भर नहीं करता है, बल्कि चार्ज पर भी आपका और बिल्ली दोनों का होता है। यह उत्तर स्थिर-राज्य एसी परिदृश्य में बिल्ली के समाई को मापने की एक विधि का प्रस्ताव करता है।

यदि बिल्ली का छोटा सिग्नल मॉडल इस तरह दिखता है:

ढांच के रूप में

इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध

फिर आप एक कम आवृत्ति साइन थरथरानवाला और इस स्थापना की तरह एक आरएमएस या चोटी वाल्टमीटर के साथ catpacitance Ccat को माप सकते हैं (ऊपर ESR नोट नीचे Rcat है):

ढांच के रूप में

इस सर्किट का अनुकरण करें

तरीका:

  • सबसे पहले आप rms मल्टीमीटर को सीधे साइन ऑसिलेटर से कनेक्ट करें यह सुनिश्चित करने के लिए कि आपके पास 1 Vrms साइन है, और आपको एक स्थिर रीडिंग मिलती है।
  • Cpar=C1(Vi/Vo1)ViVo
  • Ccat=C1Vi/VoC1CparViVo

बिल्ली से अच्छा संबंध रखना शायद मुश्किल है। ESD रिस्ट-बैंड की तर्ज पर कुछ, कुछ सुरक्षित संवाहक जेल या समान के साथ, आवश्यक हो सकता है। नाक एक अच्छा कनेक्शन पाने के लिए एक उपयुक्त स्थान हो सकता है, लेकिन अच्छा हो ...

अच्छी संवेदनशीलता के लिए, C1 के मूल्य के लिए सबसे अच्छा विकल्प है जब C1 Cpar + Ccat के करीब हो।

समतुल्य श्रृंखला प्रतिरोध समस्याओं का कारण नहीं होना चाहिए, लेकिन यह सुनिश्चित करें कि जब तक आप एक ही परिणाम प्राप्त न करें, तब तक एक आवृत्ति के साथ माप को दोहराएं। यदि आपको अलग-अलग परिणाम मिलते हैं, लेकिन वे एक ही आवृत्ति पर दोहराए जाते हैं , तो परिमाण प्रतिक्रिया की एक बॉड-प्लॉट बनाने की कोशिश करें , और फिर कुछ माप डेटा के साथ फिर से पूछें। अंत में Ccat और Rcat वेटवेयर है, इसलिए वे समय के साथ बहुत स्थिर नहीं हैं।

आपकी बिल्ली भी एक एंटीना है, इसलिए वह मुख्य रूप से 50/60 हर्ट्ज से चुनती है। यदि थरथरानवाला उत्पादन को ध्यान में रखते हुए बिल्ली को जोड़ने पर एक छोटे से आरएमएस आउटपुट वैल्यू को मापने पर इस स्रोत को छूट दी जा सकती है। (यदि एंटीना सिग्नल बड़ा है, तो आप Ccat को किसी अन्य विधि => केवल अलग-अलग C1 द्वारा खोजने में सक्षम हो सकते हैं।) ऊपर की विधि में, यदि एंटीना सिग्नल बड़ा है, तो आपको अपने माप के लिए एक आवृत्ति लेने की कोशिश करनी चाहिए, ताकि सिग्नल जीते। ' t चरण संबंध पर बहुत अधिक निर्भर करता है।

समय के साथ माप प्राप्त करने के लिए, एक विस्तृत समय-रिज़ॉल्यूशन के साथ आउटपुट वोल्टेज को एक दायरे के साथ रिकॉर्ड / रिकॉर्ड करना आवश्यक है। आरएमएस के लिए चोटी के आयाम को मापते समय समान समीकरण लागू होते हैं। इसलिए, आउटपुट को बढ़ाना और फिर एक आधेवेव रेक्टिफायर का उपयोग करना एक आसान सर्किट प्रदान करना चाहिए ताकि कैटपैकिटेंस के निरंतर पढ़ने की अनुमति मिल सके।

अंत में, यदि आप डिस्चार्ज के दौरान वोल्टेज के एक फंक्शन के रूप में कैपेसिटेंस को मापना चाहते हैं, तो आपको एक आस्टसीलस्कप के साथ डिस्चार्ज को रिकॉर्ड करना चाहिए जैसा कि उसके जवाब में जॉर्ज हेरोल्ड ने दिखाया था। इस सेटअप के लिए एक चौकोर वेव ऑसिलेटर का उपयोग करें, और एक लार्ज डिस्चार्ज रेसिस्टर जोड़ें। फिर वोल्टेज के लिए परिवर्तन की दर, और ज्ञात वर्तमान (वोल्टेज और निर्वहन प्रतिरोध से ज्ञात) के आधार पर समाई की गणना करें।

Ccat=V(t)/RdischargeddtV(t)C1Cpar

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अपनी बिल्ली के समान के गुच्छे को मापने के लिए, आपको पहले एक संधारित्र की आवश्यकता होती है, जिसमें ज्ञात वोल्टेज के लिए एक ज्ञात समाई होती है। इस संधारित्र में Columbs में आवेश की मात्रा CV होगी जहां C फराड में समाई है और V वोल्ट में वोल्टेज है।

अब पूरी तरह से अपनी बिल्ली का निर्वहन करें। एक रास्ता तो हो सकता है कि कुछ जमी हुई एल्यूमीनियम पन्नी में चलें।

संधारित्र टर्मिनलों में से एक के लिए एक उपचार संलग्न करें, पन्नी के एक टुकड़े के लिए दूसरा। जब आपकी बिल्ली ट्रीट लेती है, तो ज्ञात कैपेसिटर डिस्चार्ज हो जाएगा, और जब तक उनकी वोल्टेज की क्षमता पूरी तरह से संतुलित नहीं हो जाती, तब तक बिल्ली चार्ज करेगी।

अब अपने ज्ञात संधारित्र पर वोल्टेज को फिर से मापें। वोल्टेज में परिवर्तन समाई से गुणा आपको बता देंगे कितना चार्ज अपनी बिल्ली में चला गया। वह चार्ज, शेष वोल्टेज द्वारा विभाजित , आपकी बिल्ली की समाई है।

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