Grundlegende metallische Linienstandards (mit Design)
Es gibt zwei grundlegende Metallleitungsnormen: 1. Imperial Standard Yard 2. International Prototype Meter.
1. Hof des Hofes:
Der kaiserliche Standardhof in seiner heutigen Form wurde erstmals 1855 in England errichtet. Der in Abb. 1.2 dargestellte imperiale Standardhof ist ein Bronze-Stab (82% Cu, 13% Zinn, 5% Zn) von 1 Zoll × 1 Zoll quadratischem Querschnitt und 38 Zoll Länge. Zwei runde Vertiefungen, die als "Wells" bezeichnet werden, haben einen Durchmesser von 1/2 Zoll und eine Tiefe von 1/2 Zoll. In diese Vertiefungen werden zwei Goldpfropfen mit einem Durchmesser von 1/10 Inch, in denen drei Linien in Querrichtung und zwei Linien in Längsrichtung eingraviert sind, eingesetzt, so dass sich die Linien in einer neutralen Ebene befinden.
„Yard“ ist definiert als der Abstand zwischen den beiden mittleren Querlinien des Pfropfens bei 62 ° F, wenn die Stange über zwei Punkte mit einem Abstand von jeweils 0, 577 / m gehalten wird, wobei I die Länge der Stange ist. Diese Punkte werden "luftige Punkte" genannt und sind normalerweise auf den Balken markiert. Obwohl der kaiserliche Standardhof weit verbreitet war, ist es interessant festzustellen, dass der amerikanische Standardhof etwas länger war als der kaiserliche Standardhof, da sie die Entfernung bei 68 ° F messen.
Probleme mit kaiserlichen Standardwerften:
Da der kaiserliche Standardhof aus einfacher Bronzelegierung bestand und in den letzten 50 Jahren kontinuierlich mit einer sehr langsamen Geschwindigkeit von einem Millionstel Zoll geschrumpft wurde. Das war ein ernstes Problem. Um dieses Schrumpfungsproblem zu überwinden, wurde 1922 eine Meter-Meter-Beziehung hergestellt.
Demzufolge:
1 Kaiserlicher Standardhof = 0, 91439841 Meter
= 1.509.458, 3 Wellenlängen von Kryton 86 (Kr-86)
und 1 International Yard = 0, 9144 Meter (in Großbritannien im Januar 1964)
Bedeutung der Airy-Punkte:
Die ideale Bedingung für das Messen des Abstands zwischen zwei Linien eines horizontalen Balkens ist, dass die Endflächen parallel sind. Dies wird erreicht, indem die beiden Stützen in gleichem Abstand von jedem Ende und 0, 577 L voneinander entfernt verwendet werden, wobei I die Länge der Stange ist. Diese Stützpunkte werden als Airy-Punkte bezeichnet.
Wenn eine gerade Stange, wie in Abb. 1.3 (a) gezeigt, horizontal von zwei Endstützen getragen wird, sinkt die Stange und die Stirnflächen sind dann nicht parallel. Wenn der Balken, wie in Abb. 1.3 (b) gezeigt, von zwei zentralen Stützen unterstützt wird, fällt der Balken ab.
In beiden Fällen wird der Fehler in die Längenmessung eingeführt. Daher sollten die Stützpunkte so sein, dass sie die Endflächen an Airy-Punkten parallel machen, wobei die Abweichung minimal ist und die Stirnflächen als parallel angenommen werden.
2. Internationales Prototypzähler:
Der internationale Prototypzähler in seiner jetzigen Form wurde im Jahr 1872 gegründet und wird vom Internationalen Büro für Gewicht und Masse in Frankreich gepflegt.
Das Messgerät besteht aus Legierungsstab (90% Platin und 10% Iridium) mit dem in Abbildung 1.4 (a) gezeigten Querschnitt. Die Oberfläche des Messgeräts ist hochglanzpoliert und mit zwei feinen Linien markiert.
Die Länge des Messgeräts ist definiert als „der Geradenabstand bei 0 ° C zwischen den Mittelabschnitten der reinen Platin-Iridium-Legierung (90% Platin) mit einer Gesamtlänge von 102 cm und mit einem in Fig. 1.4 gezeigten Querschnitt. (b).
Die Abstufungen befinden sich auf der oberen Fläche des Kreuzes, die mit der neutralen Achse des Abschnitts zusammenfällt.
Dieser Querschnitt hat folgende Vorteile:
1. Bietet eine größere Steifigkeit in der gegebenen Metallmenge und ist daher wirtschaftlich bei der Verwendung eines teuren Metalls.
2. Stellt das Ganze auf der neutralen Achse dar.
