Способ измерения толщины льда в естественных условиях Советский патент 1949 года по МПК G01B7/06 

Предлагается способ намерения толщины льда в естественных усло виях, основанный яа измерваии величины электр ической емкости ко«двнсато ра, диэлектриком которого служит толща льда, а обкладками вода и уста«овлен:НЪ1й на поверхности льда электрод.

П;редлага:емый способ обеспечивает независимость измерений от диэлектрической постоянной измеряемого льда.

Измерение толщ.ииы льда Производится в следующем порядке (см. чертеж).

На поверхности льда устанавливают прибор / для измерения емкостей. Симметрично по обе стороны от него каким-либо острым предметом прочерчивают на льду каяавку, в которую укладывают провод - крылья 2 и 3 диполя - каждое длиною / и радиусом г. Во избежание утечки провода должны быть из олированными.

Затем определяют в-еличину емкости прибора и емкости подводящих проводников , после чего подключают 1крылья диполя и вторично они Mia ют отсчет емкости.

Емкость диполя определяется как разность между вторым и первым отсчетам.:- по лимбу переменного

эталониото конденсатор а прибора. Получаемое значение емкости можно отнести за счет емкости, главным 0|бразом, между диполем IHI нижней границей льда. Поправка, вносимая ем.костью, образующейся между проводами в воздущном пространстве, для данных пр-оводо-з постоянна и определяется практически из мере-|Нием в сумм-е с дрзтой поправкой на кривизну поля.

Измеренная величина емкости может быть представлена как cyMiMia двух одинаковых и последовательно соединенных емкостей. В этом случае емкость одного крыла диполя равна удвоенному значению фактически измеренной емкости.

Подставляя эту удвоенную величи 1у емкости в формулу для подсчета емкости цклиндрического провода радиуса г, протянутого горизоятально над землей {а в данном случае над водой), которая принимается за идеально проводящую плоскость, можно определить высоту подвеса провода, т. е. толщину льда.

ЧтОбы исключить ощибку, обусловленную тем, что точная в еличина диэлектрической постоянной льда в данном месте неизвестна, измерения производят два раза при разлтчных

489

. диа1метр1ах проводов диполя. В этом случае соофношен.ие двух измеренных емкостей будет ззвисеть только от ;различия в диаметрах проводов,

-, поскольку остальные условия оста1отся неизменными.

Предмет изо б р е т е н и я

1. Способ : 3 ЖренйЯ толщины

льда в естественных условиях по величине элекйрйческой ёмкости конденсатора, диэ §ктри1 ом которого служит тоЛЩа лбда, а 01бкладка,ми вода .и уст ановленяый на поверхно ста льда электрод, о т л и ч а ю щ и тем, что последовательно измеряют емкости, О|бразуемые между ; водой и помепденпъвш поверх льда

разл,ич1ной формы электродами, с целью исключения влияния на результаты из1М1фений значения диэлектрической ПОСТ01ЯН1НОЙ измеряемого льда.

2. np.HieM осуществления способа по п. 1, отличающийся тем, что, с целью устраяевия Необходимости электрического соединения одного ИЗ электродогВ непосредственно с поверхностью воды, на поверхности льда устанавливают два изолированных один от другого электрода, после чего измеряют суммарную емкость двух последовательно соединенных конденсаторов, которые образуются между водой и каждым из двух электродов.