Способ измерения абсолютного значения ускорения

Способ измерения абсолютного значения ускорения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВСЕ;: у" .ВАТЕ;т... п

Ог

И Е 324604

Сеюа Соеетскиа

Социалистичесыиа

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства Хс—

Заявлено 07.V1.1968 (№ 1245832/26-25) с присоединением заявки Хс—

П р,ио,plH тет—.Ч.Кл. G Olv 7/14

Комитет по делам изобретений и открытий рри Совете Министров

СССР

Опубликовано 23.Х11.1971. Бюллетень ¹ 2 за 1972 УДК 550.831 (088.8)

Дата опубликования описания 29.11.1972

Авторы изобретения

А. E. Синельников и Г. Б. Гутман

3 аявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО ЗНАЧЕНИЯ VCKOPEHH5l

СИЛЪ| ТЯЖЕСТИ

v. оv.

=vp — v; =2vo — =, (2) hv;

Vi ч; =vo — 2vo с

Изобретение относится к области гравиметрии.

Известны способы измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести путем смешения двух когерентных лучей, отраженных от свободно падающего и неподвижного зеркал, и выделения сигнала биений.

Недостатком существующего способа является то, что при измерениях получают только одно з начение ускорения силы тяжести, относящееся к некоторой точке траектории свободно падающего зеркала.

Цель изобретения — создание способа не.прерывного измерения ускорения силы тяжести вдоль траектор ии падения подвижного зеркала.

Цель достигается тем, что сигнал биений задерживают на заранее заданный промежуток времени, затем смешивают его с текущим сигналом биений, выделяют сигнал с частотой,,равной разности частот сигналов биений, измеряют частоту разностного сигнала и по этой частоте судят о величине ускорения силы тяжест,и.

Частота электромагнитного излучения, отраженного свободно падающим зеркалом, изменяется в соответствии с законом Допплера: где vo — частота когерентного излучения,.

v — мгновенная скорость свободно падающего зеркала, с — скорость света в вакууме, т; мгновенная частота:излучения, отраженного

5 от падающего зеркала.

Смешивая лучи, отраженные от свободно. падающего и неподвижного зеркал,.можно выделить сигнал разностной частоты, т. е. сигнал

10 биений, частота которого пропорциональна мгновенной скорости свободно падающего зеркала:

15 с где Х вЂ” длина волны излучения.

Если задержать в течение некоторого времени to сигнал биений, затем смешать задержанный сигнал с незадержанным и из смеси выделить сигнал с частотой, равной разности частот задержанного и незадержанного сигналов, то этот последний может служить мерой силы тяжести.

25 Действительно, ускорение силы тяжести g определяется выражением,30 где v2;, т ; — мгновенные значения скорости

324604 поэтому (5) о21 он

2to 2to

Составитель Ю. Евдокимов ктор И. Орлова Текред E. Борисова Корректор И, Шматова

349 Изл. 1839 Т и,з,) к 448 Подписное

1Л11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Областная типография Костромского управления по печати свободно падающего тела в моменты,,разделенные интервалом времени 4. С другой стороны, из (2) следует (4) где Лx — частота полезного сигнала, являющегося лерой силы тяжести.

На чертеже изображена схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство содержит источник, монохроматического света 1, например лазер, полупрозрачное зеркало 2, зеркало 8, интерференционный фильтр 4,:фотоприемник 5, свооодно падающее зеркало б, схему задержки 7, смеситель 8.и схему измерения 9.

Работает устройство следующим образом.

Луч света, испускаемый источником 1, делится полупрозрачным зеркалом 2 на два луча, которые, отразившись соответственно от зеркала 8 и свободно падающего зеркала 6, смешиваются и, пройдя и нтерференционный фильтр 4, попадают в фотоприемник 5, на выходе которого возникает сигнал биений с частотой, равной разности частот двух казанных вьыые лучей. Затем сигнал биений, пройдя схему задержки 7, попадает в смесигель 8, где смешивается:с незадержанным сигналом, .идущим непосредственно с выхода фотоп риемни5 ка 5. На выходе смесителя 8 выделяется полезный сигнал с частотой, равной:разности частот задержанного и незадвржачното сигналов биений. С выхода смесителя 8 полезный сигнал поступает на схему измерения 9.

l0 По измеренной частоте полезного сигнала с погмощью формулы 5 определяют величину ускорения силы тяжести.

Предмет изобретения

15 .Способ измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести путем смешения двух когерентных лучей, отраженных от свободно падающего и неподвижного зеркал, и выделе20 ния сигнала биений, отличающийся тем, что, с целью непрерывного измерения ускорения силы тяжести, вдоль траектории, сигнал биений задерживают.на за ранее заданный промежуток времени, затем смешивают его с теку25 щим сигналом биен|ий, выделяют сигнал с частотой, равной разности частот сигналов биений, измеряют частоту разностного сигнала и по этой частоте судят о величине ускорения силы тяжести.