Главная >  Дифференцирование и интегрирование по аргументу 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 [ 250 ] 251

fi (и) /з (w) л (V)

легко свести; первое к форме (116), считая у-=ф2 второе к канонической форме (114), считая - =(р-. Уравнение

/i( ) + /2(f) + /3(w) = Af, (и)ЛМ (W-) а18)

можно также свести к форме (114) путем менее явной замены переменной. Соотношение (118) может быть написано в виде

fi-)- l-Af,(u)f,(v)-

1) Л > 0. Положим fi - arctg[У~А /,-]. Тогда cpj (и) J- cpg () = k-!z - cpg(w).

2) Л < 0. Положим fi = ?iTib\YA fj\. Тогда (м) + (у) = - Рз(®)-Замечание. Путем введения коэффициентов следует сделать область

изменения функций /j, /3 для используемой области изменения переменных и, V, W меньшей

10.9.5. Номограммы с двумя параллельными прямолинейными шкалами и одной криволинейной. Имеем (см. рис. 10.30)

О У1 1

2 У2 1 d Уз 1

= 0. (119)

ному уравнению s = - Д0dжны лежать на одной прямой.

Из этих трех значений два (например, RC и /) произвольны, а третье вычисляется. Номограмма изображена (в масштабе 1:2) на рис. 10.29.

Для RC = 1/1000 (например, С = 1 мкф и Р = 1000 ом) и для / = 90 гц находим 5 = 0,5. Вычисление дает s = 0,49.

Замечание. Номограмма с тремя параллельными прямолинейными шкалами является наиболее простой. Очень важно просмотреть все соотношения, которые могут быть представлены таким образом, т. е. могут быть сведены к канонической форме (114). Соотношение

% = (116)

СВОДИТСЯ к форме (114), если взять логарифмы обеих частей. Это же относится и к соотношению

Ь = - (117)

если дважды взять .тогарифм правой и левой части. Совершенно очевидно, что оба соотношения

(м) (рз (к/)/г (f) == С

1,11



Положим

y,=mycfy (и).

X2 = d

ms + niifiiv) Тогда уравнение (119) принимает вид

Tl ( ) + /2 (У) Тз i) = 92 (у)-

(120) (121)

(122) (123)

(124)

Это общий вид уравнений, которые можно решать с помощью номограмм рассматриваемой формы. Обе прямолинейные шкалы выражаются формулами

(120) и (121). Кривая и ее градуировка выражены двумя параметрическими уравнениями (122) и (123).

Пример. Требуется вычертить номограмму для соотношения


Y t п - р

В этом выражении п - общее число импульсов за время эксперимента t, выраженное в минутах. Оно измеряется счетчиком на радиоактивном образце. Величина р - число импульсов, производимых шумами; а - совершенная стандартная ошибка, принятая за 5%. Эту формулу можно написать в виде

а -,/-

-= ге.

Yt Vn а это и есть формула (124) при

Т1()=уу. in) = aVn. f2{.n) = -~, (p)r=p.

У нас имеется лист бумаги в 25 X 20 см. Поэтому делаем следующее вычисление модулей с обозначением практической области изменения переменных:

те,

t, 2 < < оо, откуда == -

К2 )Ас 25

у=:тр; О </7 < 150, откуда =-jgp-= 0,166

Vn 35

: 35 см;

. 0.15 см;

Х2 = -

0,15 + 35

У2 =

0,15 V 4-1.75

0,15-35а Уп

0,15 + 35- 0,15/ + 1,75-Vn

при а =5% и d = 20 см.

0,2625п



Кривая Xj, легко строится по точкам для различных значений п. Одновременно получается и ее градуировка. Рис. 10.31 изображает номограмму в масштабе 1 : 4.

10.9.6. ЛГ-образная номограмма. Это частный случай номограммы, рассмотренной в предыдущем пункте. Кривая сводится к прямой, не параллельной двум другим прямым. Такая номограмма часто называется Л/-образной или Z-образной. В этом случае третья прямая может быть принята за ось Ох

(рис. 10.32). Р ... Мы по-прежнему имеем оба урав-

нения (120) и (121), но параметрические уравнения (122) и (123) суть

У2 = О, откуда iv) = О,

3 3.5

8 10


X -=d f )

Рис. 10.31.

100 ISO

100 Последнее уравнение дает графики? ческую шкалу оси х.

80 70

ео so

W 30

го Iff о

Рис. 10.32.


Общий вид уравнений, решаемых с помощью Л/-образной номограммы, - это

Ti( ) + /2WT3() = 0. (125)

Пример. Требуется вычертить номограмму для формулы

а 1

дающей коэффициенты перенапряжения цилиндрического резонатора как функцию отношения радиуса а к глубине проникновения 8 и высоты Л. Берем

в нашем распоряжении поверхность в 20 X 20 см, область изменения -g от 0 до 10. область изменения ~ от 0,25 до 0,50. Отсюда получаем модули 20 о 1П-4 20

0,25

Нуль функции фз находится на 1 метр под точкой А (рис. 10.33). Следовательно, точка С наклонной шкалы делит £Л = 20 см в отношении Vs-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 [ 250 ] 251