Формула глубины: Формула нахождения глубины (а лучше из формулы давления в жидкости выразить формулу на

Формула глубины: Формула нахождения глубины (а лучше из формулы давления в жидкости выразить формулу на

Содержание

Как измерить глубину? Вопросы и ответы по физике :: Класс!ная физика

ИЗМЕРЯЕМ ГЛУБИНУ !

 

 

Эхолот – технический

прибор, в основе которого лежит использование часов для измерения

глубины океана. Это принцип гидролокации.

До изобретения эхолота малые глубины до 4 м измеряли футштоком, т.е. шестом, размеченным в футах, а большие до 500 м – лотом, т.е. гирей, укрепленной на длинном тросе.

С поверхности океана

в глубину посылается звуковой импульс и принимается эхо, отраженное от дна

океана. Часы измеряют интервал времени от отправления импульса до возвращения эха. Глубина определяется по запаздыванию эха:

h = vt / 2,

где v – скорость звука в морской воде, t – время

запаздывания, а двойка в знаменателе учитывает путь туда

и обратно, пройденный сигналом.

Точность измерений зависит от того, насколько точно известна скорость звуковых волн в воде и с какой точностью измеряется запаздывание сигнала.

Обычный секундомер позволяет измерять

время с точностью до десятых долей секунды (т.е. глубину с точностью до сотни метров).

Для большей точности используются электронные секундомеры.

Источник: по материалам книги П.Маковецкого «Смотри

в корень»

Есть еще вопросы по физике? — Отвечаем!

Вернуться к списку вопросов

Кто? Что? Где? Как? Куда? Когда? Какой?

Почему? Каково? Сколько? «Да» или «нет»?

ВЕНЕРА НА ЛИКЕ СОЛНЦА

Физику на заметку.

«Я говорю: увидел Венеру, как родинку на лике Солнца».

Эти строки написаны на пергаменте, возраст которого более тысячи лет! Автор — ученый-энциклопедист Древнего Востока аль-Фараби.

Не ошибался ли средневековый астроном? Ведь чтобы увидеть прохождение Венеры по диску Солнца, ему нужно было сначала с высокой точностью рассчитать движение планет, определить день и час затмения.

Вычисления современных специалистов показали, что в 910 году нашей эры с территории современного Казахстана действительно можно было наблюдать «родинку на лике Солнца».

НЕБО В АЛМАЗАХ

Это выражение приходит на ум, когда знакомишься с сообщением о том, что недавно налажен выпуск интегральных микросхем, в которых вместо полупроводниковой подложки используются кристаллы сапфира.

Такие микросхемы по стоимости во много раз выше традиционных.

Устали? — Отдыхаем!

Формула определения максимальной глубины погружения

Формула определения по Кристаллу Дальтона максимальной глубины погружения при использовании смеси EANx32 (кислородный лимит глубины). Максимально допустимым парциальным давлением кислорода для организма человека считается давление 1.6 ATA.

Подставив 1.6 ATA и значение фракции кислорода смеси EANx32 равное 0.32 в Кристалл Дальтона, получаем уравнение для нахождения абсолютного давления (Р).
PATA = 1.6 ATA: 0.32 Р = 5 ATA

 

Определяем глубину погружения, соответствующую этому абсолютному давлению:

D msw = (5 ATA — 1 ATA) x 10 msw D = 40 msw
Максимальная допустимая глубина погружения с использованием EANx32 — 40 msw.

Определение по Кристаллу Дальтона максимальной глубины для погружения при использовании смеси EANx36 (кислородный лимит глубины).

 

Составляем уравнение для нахождения абсолютного давления (Р):
PATA = 1.6 ATA : 0.36 Р = 4.44 ATA

Определяем глубину погружения, соответствующую этому абсолютному давлению:
D msw = (4.44 ATA — 1 ATA) xlO msw D = 34.4 msw

Если полученный результат выражен десятичной дробью, его принято округлять до целого числа в меньшую сторонудля безопасности. Следовательно, глубина максимального погружения с использованием EANx36 — 34 msw.

Кислородный лимит в техническом дайвинге принято называть максимальной глубиной действия (MOD).

Парциальное давление кислорода (РО2) вычисляется для того, чтобы определить кислородный лимит времени погружения при использовании смесей НАЙТРОКС. Для этого необходимо также знать максимальную дистанцию погружения и процент содержания кислорода в смеси.

А сейчас мы решим несколько практических задач и на их примерах продолжим «погружение» в теорию.
Задача № 1: Каково давление кислорода (РО2) на глубине 30 метров при использовании смеси EANx32?

 

Каков кислородный лимит этого погружения?

  • а) Определяем абсолютное давление, соответствующее этой глубине погружения: (30 msw : 10 msw) +1 ATA = 4 ATA
  • б) вычисляем парциальное давление кислорода (РО2) по
    формуле:FO2 х Р = Р02 0.32 х 4 ATA = 1.28 ATA

Получаем, что парциальное давление кислорода (РО2) при использовании EANx32 на глубине 30 м равно 1.28 ATA.

Глубина резкости — Canon Russia

Как видите, определение глубины резкости является довольно субъективным. Как же вы можете управлять результатами, полученными с помощью камеры? Вот несколько вариантов.

Приблизительная направляющая

Если требуется большая глубина резкости, выберите закрытую диафрагму объектива (большое f-число), например f/16 или f/22. При использовании закрытой диафрагмы для правильной экспозиции может потребоваться длительная выдержка, поэтому для компенсации эффекта сотрясения камеры используйте штатив. Кроме того, для достижения максимального эффекта используйте широкоугольный объектив.

Если вам требуется небольшая глубина резкости, выберите открытую диафрагму (малое f-число), например f/2.8 или f/4, и используйте телеобъектив для достижения максимального эффекта.

Если глубина резкости не является критическим фактором для выбранной композиции, выберите значение диафрагмы около f/5.6, f/8 или f/11. При таких настройках объектив обычно обеспечивает оптимальный результат.

Основные режимы

Можно подумать, что использование одного из базовых режимов, доступных на камерах EOS, позволит вам сэкономить время и избежать проблем. К примеру, что в режиме «Пейзаж» глубина резкости будет значительно больше, а в режиме «Портрет» фон будет размыт. К сожалению, это не так. Основные режимы съемки — это конфигурации для начинающих, предотвращающие выбор крайних значений диафрагмы и выдержки, которые отвечают за свободное управление творческим процессом. Для относительно простого управления глубиной резкости рекомендуем работать в режиме приоритета диафрагмы (Av).

Предварительный просмотр глубины резкости и усиление контуров фокусировки

На цифровых зеркальных камерах изображение, которое вы видите в видоискателе, обычно соответствует тому, как кадр выглядит при наиболее открытой диафрагме выбранного объектива, поэтому вы не можете визуально оценить глубину резкости перед съемкой. Однако если камера оснащена кнопкой предварительного просмотра глубины резкости, нажатие этой кнопки приведет к применению для видоискателя текущего значения диафрагмы. Таким образом можно просматривать глубину резкости, используя видоискатель, или даже более точно отслеживать это на ЖК-экране в режиме Live View.

Если кнопки просмотра глубины резкости на камере нет, эту функцию можно назначить на кнопку <SET> с помощью пользовательских функций для режимов P, Tv, Av или M.

На камере EOS 90D в режиме Live View и на беззеркальных камерах, таких как EOS R5, EOS R6, EOS R, EOS RP, EOS M6 Mark II и EOS M50 Mark II также можно активировать ручное усиление контуров фокусировки — эти визуальные ориентиры помогут понять, какой участок изображения находится в фокусе. Теоретически области с резкой фокусировкой также отличаются наибольшей контрастностью, поэтому система анализирует контрастность изображения и выделяет обнаруженные области выбранным ярким цветом. По мере изменения фокусировки вы заметите, что выделенные области также будут изменяться.

Гиперфокальная фокусировка

Глубина резкости распространяется на некоторое расстояние перед точкой фокусировки и за ней. За исключением случаев, когда объект находится очень близко к объективу, за объектом глубина будет захватывать вдвое большее расстояние, чем перед ним. Это значит, что при фокусировке на бесконечность или на горизонт вы потеряете немного глубины резкости и не получите изображение с максимальной областью четкости.

Гиперфокальная фокусировка — это технический прием, который позволяет обеспечить максимально возможную глубину резкости. Ваша задача — создать кадр таким образом, чтобы дальняя граница глубины резкости была равна бесконечности (или наиболее далекому объекту сцены). Точка, на которой необходимо сфокусироваться для достижения этой цели, называется гиперфокальным расстоянием.

Гиперфокальное расстояние — это ближняя граница глубины резкости при фокусировке на бесконечность. А при гиперфокальной фокусировке глубина резкости распространяется примерно от половины гиперфокального расстояния до бесконечности.

В Интернете можно найти таблицы глубины резкости, где указано гиперфокальное расстояние для определенных сочетаний объектива и камеры, однако гиперфокальное расстояние не привязано к объективу — оно меняется вместе с диафрагмой и фокусным расстоянием, поэтому наиболее простой способ определить его — это воспользоваться калькулятором глубины резкости и гиперфокального расстояния в бесплатном приложении Canon Photo Companion. Его можно найти в разделе «Навыки» -> «Калькуляторы». Затем установите объектив камеры в режим ручной фокусировки (переключатель AF/MF расположен на боковой стороне большинства объективов Canon) и выберите полученное расстояние с помощью кольца фокусировки.

Если у вас нет времени для вычислений, воспользуйтесь основным правилом и сфокусируйтесь примерно на 1/3 от общей глубины сцены.

Как рассчитать глубину заложения фундамента

Какой глубины делать ленточный фундамент.

Одним из самых востребованных в наши дни является ленточный фундамент. Его основные преимущества – длительный срок службы, надежность, несложное изготовление без применения грузоподъемных механизмов. Заложение бетонной ленты осуществляется с учетом климатических и геологических условий, а также особенностей проекта. Перед началом строительства всегда рассчитывается глубина заложения и другие размеры фундамента – это позволит избежать осадки сооружения под влиянием деформаций грунта и подпочвенных вод.

Глубина заложения фундамента частного дома.

От чего зависит глубина ленточного фундамента.

При выборе размерных параметров основания дома обращают внимание на три основных фактора.

1. Плотность грунта.

Если он отличается высокой степенью однородности и прочности, средняя глубина расположения фундаментной ленты составляет 0,5 м. К этой группе относятся каменистые почвы, хрящеватые смеси (песок с глиной и щебнем), песчаные грунты с малой толщиной промерзания. На пучинистых почвах (глины, супеси, суглинки), накапливающих в порах много влаги, рекомендуется довести уровень закладки основы до 0,7 м. На слабых подвижных грунтах глубина заложения ленты зависит от уровня залегания твердой почвы (максимум – 2,5 м).

2. Глубина промерзания.

Существует мнение, что фундамент следует располагать ниже уровня промерзания. Но конструкция (особенно если это легкое каркасное строение) все равно будет неустойчивой из-за морозного пучения. Хотя промерзающий грунт не будет давить на подошву, он будет действовать на стенки ленты. Поэтому довольно часто ленту закладывают на отметке, равной половине глубины промерзания грунта (ГПГ). При этом учитывают, что подошва должна отстоять от уровня почвы не менее чем на 0,5-0,6 м. Влияние пучения уменьшают с помощью конструктивных решений: трапециевидной формы опалубки (она сужается кверху), защитных экранов для ленты, засыпки пазух непучинистым грунтом, прокладки водоотводных каналов.

3. Уровень залегания грунтовых вод.

Если они расположены ниже ГПГ, то глубина заложения ленты от них не зависит. При прохождении русла подземных вод выше отметки промерзания грунта фундамент опускают до уровня ГПГ.

Кроме названных факторов, на степень заглубления ленточного основания влияют класс строения (планируемая долговечность постройки), рельеф участка, общий вес сооружения. Большое значение имеет уровень прокладки коммуникаций: все они должны быть смонтированы выше фундаментной подошвы. Если возводится пристройка к дому. ее основание обустраивают несколько выше (учитывая будущую осадку), обязательно предусмотрев песчаную подушку.

Главная цель при составлении проекта – определить глубину, на которой несущий слой грунта вместе с подсыпкой обеспечит равномерную осадку здания, причем ее значение не должно быть выше максимально допустимого предела.

Рассчитать глубину заложения фундамента формула.

Расчет глубины заложения.

Если по разным причинам невозможно проведение геологических изысканий для оценки участка, застройщик способен самостоятельно вычислить глубину закладки ленты на основании СП «Основания зданий и сооружений». В качестве примера приводится расчет в Московской области.

1. Определение нормативной глубины промерзания в метрах:

Нормативное значение d0 выбирается по таблице, в зависимости от типа грунта: чем он плотнее, тем больше число. Например, для супесей d0 = 0,28, а для суглинков – 0,23. Mt – сумма модулей (абсолютных значений) средних отрицательных температур за зимний период (в средней полосе он продолжается с ноября по март). Для Москвы этот показатель равен 22,9 (таблица 5.1 «Строительная климатология»). Подставив числа в формулу, получают

dfn = 0,28 х √ 22,9 = 1,34 м

2. Определение расчетной глубины промерзания:

Коэффициент kh зависит от типа сооружения и среднесуточной температуры в помещении, которое примыкает к наружному фундаменту. Для отапливаемых зданий значение коэффициента колеблется от 0,4 (дом с подвалом) до 1,0 (дом без подвала с полом на лагах). Для неотапливаемых сооружений kh = 1,1.Если пол устроен по грунту, а среднесуточная температура составляет 5°C, то kh = 0,8. Подставляем это значение в формулу:

Без геологических исследований, не зная уровня грунтовых вод, лучше заложить ленту на глубине не менее чем df. то есть 1,07 м.

Особенности ленточного основания мелкого заложения

Если возводится одноэтажный дом из кирпича ибо пеноблоков (без подвала), каркасное строение, бревенчатый сруб, дачный домик, баня, сарай или забор, то их основанием вполне может стать мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ). Конструктивно он похож на заглубленный аналог, но имеет также существенные отличия:

  • средняя глубина закладки – 0,7 м;
  • расположение над зоной промерзания;
  • служит основанием для строений, возводимых в основном на пучинистых почвах.

Фундамент мелкого заложения способен нейтрализовать разрушительное влияние морозного пучения грунта. При этом здание или забор, жестко соединенные с МЗЛФ, «плавают» вместе с ним в вертикальном направлении во время сезонных подвижек глинистого или песчаного грунта. За счет того, что глубина заложения небольшая, смещение осуществляется равномерно, не сопровождаясь образованием трещин.

Рассчитать глубину заложения фундамента онлайн.

Глубина заложения мелкозаглубленной ленты должна быть на 20 % меньше уровня промерзания почвы. В основании фундамент укрепляют с помощью непучинистой подушки толщиной 0,2-0,8 м. Именно такой слой должен составлять один из следующих материалов: щебень, шлак, гравий, крупный песок, песчано-гравийная смесь (ПГС). Подушка нивелирует деформации, возникающие при расширении и сужении пучинистого грунта, и фактически заменяет его собой.

Ленточное мелкозаглубленное основание рассчитывают по стандартной методике. Если строительство выполняется своими силами, для определения основных параметров фундамента одноэтажного сооружения можно воспользоваться таблицей.

Выбор размеров ленточного фундамента (мелкое заложение) и типа армирования.

Рассчитать глубину заложения фундамента.

Технология строительства основания.

Заложение ленточного мелкозаглубленного фундамента под дом или забор выполняется в определенной последовательности.

1. Выравнивание грунта в пятне застройки, прокладка водоотводных каналов.

2. Разметка участка и земляные работы. Наносят линии контура стен и простенков здания и роют траншеи (глубина — 0,5-1,5 м). Если строится отапливаемый дом или баня, следует заложить фундамент под печью или камином.

3. Выстилание геотекстилем. С помощью него предотвращают заиливание подушки, если глубина поверхностных грунтовых вод выше, чем закладывается фундамент. Нетканый сверхплотный материал (например, дорнит) погружают на дно траншей и запускают на их боковые стенки, делая запас с каждой стороны, равный толщине подушки.

4. Подушка. Постепенно насыпают ПГС, после каждых 10-15 см тщательно уплотняют ее с помощью ручной трамбовки или вибратора, затем укрывают оставленными по бокам полотнищами дорнита.

Как рассчитать глубину заложения фундамента формула.

5. Установка опалубки и армирование. Сетки, связанные из арматурных стержней и проволоки, размещают в нижней и верхней зонах. При этом глубина заложения в бетон составляет около 5 см. Нижний армопояс предотвращает прогиб ленты вниз, а верхний не дает ей выгнуться вверх.

6. Заливка бетона. Ленту заливают непрерывно, в один прием.

7. Демонтаж опалубки и вертикальная гидроизоляция. Ее производят, когда схватится бетонная смесь – летом этот момент наступает через 3-5 дней. Ленту по бокам обрабатывают битумно-каучуковой мастикой или проникающей гидроизоляцией (например, Пенетроном).

8. Обратная засыпка пазух. При снятии опалубки вокруг ленточного мелкозаглубленного фундамента образуются полости, заполняемые песком или глиной. В первом случае водопроницаемый материал уменьшает воздействие сил морозного пучения, но способствует накоплению влаги в засыпке и снижению ее несущей способности. Если выбрана глина, она создаст так называемый глиняный замок, предохраняющий от воды.

Определение глубины заложения фундамента.

В данной статье мы рассмотрим расчет глубины заложения фундамента для частного дома, согласно указаниям СП «Основания зданий и сооружений».

Глубина заложения фундаментов зависит от многих факторов, таких как рельеф поверхности, инженерно-геологические условия площадки под строительство, конструктивные особенности дома, глубина промерзания грунтов, глубина расположения подземных вод и другое.

Важность инженерно-геологических изысканий бесспорна, но для многих частных застройщиков эта процедура является дорогостоящей. Наши статьи будут ориентированы на людей, которые в силу каких-либо причин не могут себе позволить нанять геологов и проектировщиков, но желающих на готовых примерах разобраться с расчетами оснований, а также других элементов своего будущего дома.

Определить глубину заложения фундамента в г.Москва. Рассмотрим несколько вариантов: неотапливаемый дом; отапливаемый дом без подвала с температурой в помещениях 20 о С и отапливаемый дом с неотапливаемым подвалом.

1. Первым делом нам нужно определить нормативную глубину сезонного промерзания грунтов (dfn ), в метрах, которая определяется по формуле:

где d0 — величина, в метрах, для:

— глин и суглинков — 0,23

— мелких и пылеватых песков, супесей — 0,28

— песков гравелистых, крупных и средней крупности — 0,3

— крупнообломочных грунтов — 0,34

Для неоднородного сложения грунтов d0 определяется как средневзвешенное в пределах глубины промерзания.

Mt — коэффициент, равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых по таблице 5.1 СП «Строительная климатология»

Тогда нормативная глубина промерзания для Москвы, где преобладают глины и суглинки, составит:

dfn =0,23 √22,9= 1,1м

Если вы не знаете, какие грунты залегают на вашем участке, то возьмите обычный ручной бур, который продается в строительных магазинах, и пробурите 1 отверстие в центре, а лучше 4 по углам будущей постройки. В основном на территории РФ встречаются именно пучинистые суглинки и глины. В СНиПе 1962 года не было величины d0. вместо него было одно значение 23см, т.е. 0,23 метра, поэтому не будет грубой ошибкой, если вы примете именно ее.

2. После того, как определили нормативную глубину промерзания, необходимо вычислить расчетную глубину промерзания (df ).

Для этого используется формула:

kh для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых зданий равен 1,1, кроме районов с отрицательной среднегодовой температурой. В нашем случае годовая температура +5,4 о. Если у вас будет отрицательная годовая температура, то расчетную глубину промерзания для неотапливаемых зданий необходимо определять по СНиП «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах».

kh для отапливаемых зданий определяется по таблице:

Примечание: В отапливаемых зданиях с холодным подвалом с отрицательной среднезимней температурой kh =1

Считаем расчетную глубину промерзания:

— неотапливаемое в зимний период здание df = 1,1*1,1= 1,21м. Округляем в большую сторону и принимаем df =1,25м

— отапливаемое здание без подвала, с полами по утепленному цокольному перекрытию: df = 0,7*1,1= 0,77м. Принимаем df =0,8м

— отапливаемое здание с холодным подвалом с отрицательной температурой df = 1*1,1= 1,1м. Принимаем 1,1м.

3. Определяем глубину заложения фундамента по условиям недопущения морозного пучения по таблице ниже, в зависимости от расположения уровня грунтовых вод (УВГ).

Грунты под подошвой фундамента

Глубина заложения фундаментов в зависимости от глубины расположения подземных вод dw. м, при

Скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средней крупности

не зависит от df

не зависит от df

Пески мелкие и пылеватые

Супеси с показателем текучести IL <0

Суглинки, глины, а также крупнообломочные с глинистым заполнителем при показателе текучести грунта или заполнителя IL ≥0,25

Так как без инженерно-геологических изысканий мы не можем знать глубину расположения грунтовых вод, то принимаем наихудший вариант: не менее df

Соответственно, для неотапливаемого здания d=1,25

Как рассчитать глубину заложения фундамента.

Для отапливаемого здания без подвала с полами по утепленному перекрытию d=0,8м

Для отапливаемого дома с холодным подвалом d=1,1м

Теперь и вы знаете, как определить глубину заложения фундамента. Если будут вопросы, замечания и предложения, пишите в комментариях ниже.

После определения глубины заложения фундамента переходим к расчету оснований по второй группе предельных состояний — по деформациям. Об этом будет написана отдельная страница. Чтобы не пропустить выход новой статьи, подпишитесь на рассылку.

Расчет глубины заложения фундаментной основы.

Глубина заложения фундамента дома.

Эта физическая величина, которую требуется рассчитать для фундаментного основания, зависит от множества параметров. На расчет показателя глубины заложения оказывают влияние особенности рельефной поверхности, место расположения стройплощадки, особенности устройства планируемого здания, глубина грунтов, которые поддаются промерзанию, уровень расположения на данном участке подземных вод и прочие.

Профессиональный расчет, конечно, очень важен, но многим строящим частный дом, рассчитать глубину фундамента под дом в строительной фирме не по карману.

Эта статья для таких людей, которые строят свой дом, в силу обстоятельств, не могут оплатить услуги профессионалов и желают сделать такой расчет сами.

Примерный расчет искомой глубины.

Допустим, надо рассчитать глубину заложения фундаментной основы в Москве.

Как рассчитать глубину заложения фундамента формула.

Для начала определяется глубина сезонной нормы промерзания грунта:

где d0 – имеет разные значения для разных грунтовых типов:

  • 0,23 м для грунтов, содержащих много глины;
  • 0,28 м для грунтов, состоящих из мелкого песка;
  • 0,3 м для крупно песчаных почв;
  • 0,34 м для каменистых грунтов.

Если грунт, где планируется ставить дом, неоднородного типа, то d0 определяют как средний показатель глубины грунтового промерзания.

Mt – это сумма среднемесячных показателей температур замерзания грунтов за все зимнее время в той полосе, где строится дом. Выбирается он в таблицах, публикуемых в справочниках. Там для Московского региона стоят такие среднемесячные показатели температур за все холодные месяцы: -7,8; -7,1; -1,3; -1,1; -5,6. Тогда показатель Mt равен следующему значению:

Показатель глубины промерзания для Московского региона с наиболее часто встречающимся здесь глинистым грунтом, равна:

Когда тип грунта неизвестен, нужно приобрести простой бур, который продают в специализированных магазинах, и проделать небольшие скважины в центре будущей площадки под дом и по углам ее. Это позволит определить вид грунта. В основном в Москве и области распространены суглинистые и глинистые грунты.

Как рассчитать глубину заложения фундамента формула.

После того, как произведен расчет нормативной глубины промерзания, рассчитывают еще одну глубину промерзания.

где kh для фундаментных оснований неотапливаемых строений равен 1,1. В Московском регионе средняя за год температура равна +5,4 о ;

kh для строений отапливаемых берется из таблицы, которую можно найти в таблице строительных справочников.
Считается расчетная глубина замерзания:

  • если строящийся дом не отапливается зимой, df = 1,1*1,1= 1,21 м. При округлении получаем df = 1,25 м
  • для отапливаемого строения без подвала, с теплыми полами цоколя: df = 0,7*1,1 = 0,77 м. Получается df = 0,8 м
  • если дом, который строится, будет отапливаться и иметь не холодное подвальное помещение df = 1*1,1 = 1,1 м.

Определяют глубину заложения фундамента,учитывая условия недопущения пучения по таблицам зависимости расположения подземных вод. Поскольку такой показатель трудно угадать, потому выбирается чаще всего наихудший вариант и принимается d = 1,25.

Для отапливаемого строения без подвала с утепленным перекрытием d = 0,8 м.

Для отапливаемого строения с холодным подвальным помещением d=1,1 м.

Как планировка дома оказывает влияние на глубину заложения фундамента.

, Глубина заложения фундамента.

Проект дома в пригороде.

На расчет глубины фундаментной основы оказывают влияние такие особенности планировки и внутреннего устройства, как:

  • присутствие и расположение подвала;
  • глубина заложения фундаментных оснований соседних строений. Если такие строения есть;
  • подземные коммуникационные трассы и глубина их расположения.

Если в планах застройщика имеется подвал или приямок, то глубину фундамента нужно закладывать не менее 0,4 м. ниже уровня пола в них. Заложения участков планируемого фундамента рекомендуется выполнять на разных уровнях.

Если так расположить фундамент возможности нет, то переходы с уровня на уровень рекомендуют делать ступенями. Высота каждой ступеньки должна равняться фундаментному блоку.

Если строение планируется стена к стене к готовому зданию,уровень заложения фундамента должен совпадать с уровнем фундаментного основания соседнего здания. Если под возводимым строением проходят коммуникационные линии, подошву фундамента необходимо закладывать их ввода в здание.

Это сохранит трубы от давления на них фундаментного основания, а само основание не окажется на сыпучих грунтах, использовавшихся для подушки коммуникационных линий.

Как снизить влияние промерзаемых грунтов на фундамент.

Глубина заложения фундамента коттеджа.

Таблица глубины промерзания грунта.

Условие заложения фундамента на глубину грунта, подвергающегося промерзанию, позволит исключить давление мёрзлого грунта на основание. Но замерзший грунт будет отрицательно влиять на конструкцию фундамента. Это воздействие можно сделать минимальным. Для этого нужно выполнить такие действия:

  • устроить дренаж по всей длине фундамента;
  • сузить фундамент кверху, придав ему трапецевидную форму;
  • заполнить пазухи фундамента незамерзающим грунтом;
  • изготовить защитный слой на боковых сторонах фундамента.

Одной из главных ошибок при устройстве фундамента является пренебрежение остатками растительного слоя. Его необходимо в обязательном порядке убрать. Примерно 15 см убранного слоя вполне хватит. И такую работу тоже нужно брать в расчет.

Далее, недопустимо возведение здание на чернозёмном грунте. Такой грунт не подходит для устройства на нем фундаментной основы и вообще строительства здания. Мягкий слой грунта необходимо убрать.

Недопустимо возведение фундаментного основания без арматуры. Арматура позволит сохранить фундамент и само здание на достаточно большой срок. Выполняется армирование поближе к верхней и нижней частям фундамента.

Новички в строительном деле не всегда правильно и точно могут рассчитать правильно глубину расположения фундамента под свой дом. По этой причине в случае возникновения каких-либо сомнений лучше обратиться за консультацией к специалистам. Это позволит избежать проблем в дальнейшем.

 

Рекомендация: Хорошая обзорная статья, из нее узнаете о том как рассчитать глубину заложения фундамента для дома или коттеджа, информация подойдет так же и для дач, бань и других зданий и сооружений. Поэкспериментировать с расчетами конечно же можно, информации здесь предостаточно, можете сделать даже несколько расчетов, но все таки лучше и безопаснее будет обратиться к специалисту.

Вывод формулы для расчёта глубины зондирования исследуемой области Земли Текст научной статьи по специальности «Физика»

Вывод формулы для расчёта глубины зондирования исследуемой области Земли Акопов В. В.

Акопов Вачакан Ваграмович / Akopov Vachakan Vagramovich — учитель физики,

Муниципальное образовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа № 6, село Полтавское, Курский район, Ставропольский край

Аннотация: в этой статье рассматривается вывод формулы для расчёта глубины зондирования исследуемой области Земли. Эта формула может быть полезна при геофизических исследованиях Земли. Ключевые слова: кажущееся сопротивление, магнитное сопротивление, скорость электромагнитной волны, частота, глубина зондирования, магнитная проницаемость, электрическая проницаемость.

Одним из важнейших понятий в электроразведке является кажущееся удельное электрическое сопротивление или для краткости просто кажущееся сопротивление. Измеряется в Ом-м.

Известно, что магнитное сопротивление в переменном магнитном поле определяется формулой:

R

m

Ф

(1)

где Fm — магнитодвижущая сила, Ф — магнитный поток.

В системе СИ:

[ Rm ]

_А_

Вб

А

Тл — м 2

А _ А2 _ А2 _ А м

Н 2 ~ Дж ~ А-В-С ~ В-С ‘ м2

—-м ^

А — м

м

• м

м

м

В

А

м

Ом — м — м

. (2)

Тогда, заменив единицы измерения в выражении (2) физическими величинами, получим: О — h

R =

Рк — D

с

с

отсюда

h

Rm ‘Рк • D

О

, (3)

где v — скорость электромагнитной волны, рк — кажущееся сопротивление, h — глубина зондирования,

D — средний диаметр Земли.

«Электромагнитные волны распространяются в различных средах с конечной скоростью:

1

О = , = , (4)

^£-£0 -^-Ро

где £ и р — соответственно диэлектрическая и магнитная проницаемости однородной и изотропной диэлектрической среды, в которой рассматривается данное электромагнитное поле:

£0 — электрическая постоянная, р0 — магнитная постоянная» [1].

«Магнитное сопротивление связано с напряжённостью электромагнитных полей и частотой колебания электромагнитного поля следующей формулой:

D Н-V

Rm =—F- , (5)

Е

где V- частота электромагнитных колебаний, Н — напряжённость магнитного поля,

Е — напряжённость электрического поля» [2]. Используя выражения (3), (4) и (5), найдём:

h =

рк — Н-v-D

Е-v

Учитывая, что

с

.ГР и Рк _

h =—————— или h =———, (7)

Е — с Е — с

где к =

— некоторый коэффициент. (8)

Н-v-D

Но произведение рк — -yjs — р имеет наименование (Ом-м), в то время как глубина зондирования — (м). Поэтому коэффициент к должен иметь наименование (Ом).

Учитывая, что n = -Js — р — показатель преломления среды, то выражение (7) примет вид:

h = Рк-П (9)

к

лсА

Известно, что средняя напряжённость магнитного поля на поверхности Земли составляет 40 —, средняя

м

напряжённость электрического поля вблизи поверхности Земли составляет 130 —, скорость света в

м

м

вакууме 3-108 —, средний диаметр Земли 12,742-106 м, и по теории колебаний Шумана магнитное поле

Земли колеблется с частотой 7,83Гц.

к

с

Подставляя эти численные значения в выражение (8), получим:

130— — 3-108 —

к =

_________м_______с______

А

12,742 -10б м — 7,83Гц — 40 —

9,77 Ом. (10)

м

«Например, молибденовые и вольфрамовые месторождения оказываются часто приурочены к гранитным массивам, образовавшимся при застывании гранитной магмы на глубине в несколько километров» [3].

Из справочников известно, что для гранита: ц~1, £=4,7 — 5,4 и рк=103-105Ом-м.

Для расчёта примем: ц~1, £=5 и рк=104 Ом-м.

Воспользовавшись формулой (7), найдём:

, 104 Ом — м-Vb5

h =————

9,77Ом

2289м.

Таким образом, измеряя кажущееся сопротивление рк в различных точках поверхности Земли и зная магнитную и электрическую проницаемости полезных ископаемых, можно определить их местонахождение, то есть глубину залегания.

Литература

1. Громов С. В. Физика. 10кл. Учебник для общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение, 2002. 209 с.

2. Акопов В. В. О связи магнитного сопротивления с напряжённостью электромагнитных полей. // Наука, техника и образование. № 5 (11), 2015. с. 13.

3. Темко С. В., Соловьёв Г. А., Милактьев В. П. Физика раскрывает тайны Земли. // Москва. 1976. 115 с.

Определение нормальной глубины — Студопедия

Нормальная глубина – это такая глубина, которая при заданном расходе установилась бы в русле, если в этом русле движение было бы равномерным [16].

Эта глубина никак не связана с типом искусственного сооружения, а определяется естественным (бытовым) состоянием водотока, поэтому её также называют бытовой глубиной .

Основная расчётная формула для равномерного движения потока – формула Шези:

, (1)

где – площадь живого сечения (площадь поперечного сечения потока), м2; C– коэффициент Шези, м0,5/с; R – гидравлический радиус, м; – уклон канала.

Рис. 4. Трапецеидальное поперечное сечение канала

Для трапецеидального сечения (рис. 4) площадь живого сечения определяется по формуле

, (2)

где – глубина потока в канале, м.

Коэффициент откоса m – это характеристика крутизны откоса, т.е. отношение высоты откоса к его горизонтальной проекции – заложению: . Числовое значение m выбирается по условиям устойчивости откоса в зависимости от категории грунта, в котором устроен канал, и высоты откоса (прил. 3). Надводные откосы принимаются более крутыми. В курсовой работе коэффициент откоса – величина заданная.

Согласно рекомендациям [17] во всех случаях расчёта каналов для определения коэффициента Шези может применяться формула Н.Н. Павловского:

, (3)

где .

Приближённо можно по Н.Н. Павловскому считать:

при м , (4)

при м . (5)

При проектировании каналов выбор коэффициента шероховатости производится в соответствии с рекомендациями [16-18] по таблицам значений n в зависимости от характеристики поверхности. В приложении 2 приведены значения коэффициента гидравлической шероховатости к формулам Н.Н. Павловского [11]. В курсовой работе коэффициент шероховатости – величина заданная.

Гидравлический радиус в общем случае определяется по формуле

, (6)

где – смоченный периметр, м, и для трапецеидального русла может быть определен:

. (7)

Важным показателем при расчёте нормальной глубины является расходная характеристика (модуль расхода) , м3/с:

. (8)

На сегодняшний день существует много методов определения нормальной глубины. В качестве примера приведем графоаналитический метод. Расчёт выполняют в следующем порядке:

1) Определяем модуль расхода (необходимую расходную характеристику, соответствующую нормальной глубине ), используя формулу (8):

.

2) Задаваясь числовыми значениями произвольно выбранных глубин , используя формулы (2-7), вычисляем соответствующие расходные характеристики по формуле

. (9)

Полученные расходные характеристики должны создать такой числовой интервал, в который войдёт величина .

Для удобства расчёт сводится в табл. 3.

3) Строим график по значениям глубин и соответствующих расходных характеристик:

4) На построенном графике по оси расходных характеристик откладываем числовое значение , поднимаем вертикаль до пересечения с кривой и слева с оси глубин снимаем числовое значение, соответствующее нормальной глубине потока на подводящем канале (рис. 5).

Для проверки расчёт нормальной глубины необходимо выполнить вторым методом, который студент выбирает самостоятельно из справочной литературы [11, 17-18] или по приложению 4.

Сравнив полученные двумя методами значения нормальной глубины, принять окончательное решение и назначить на подводящем канале.

Таблица 3

Формула Прибыли Ильи Балахнина


Формула Прибыли — метод анализа, описывающий ключевые показатели, которые влияют на создание компанией прибыли. На иллюстрации ниже — ее третья редакция, так Формула выгля- дит с 2016 г. По ее условиям, прибыль компании можно представить следующим образом:


01


Формула Прибыли Ильи Балахнина


Перед вами базовый вид Формулы. Не пытайтесь сразу раскрыть ее математический смысл, если вы не математик. Напротив, нужно понять логику. Далее мы вместе с вами подробно рассмотрим каждый параметр, и вы научитесь адаптировать Формулу под ваш бизнес.


Чтобы получать прибыль, компания параллельно реализует две стратегии — роста и производительности. Каждая из них выражается в соответствующих показателях:

  • М — маржинальность, экономическая мерность, отражающая успех стратегии производительности.
  • R — оборотность, параметр определения эффективности стратегии роста.


В этом смысле прибыль компании — оборотность, умноженная на маржинальность: $ = R x M 


Оборотность (R) — количество успешных клиентов (CLs), умноженное на средний lifetime value (LTV), т.е. R = CLs x LTV


Успешные клиенты (CLs) — это клиенты (CL) минус отток (ChR), где:

  1. C — конверсия, т.е. какой процент потенциальных клиентов превращается в реальных
  2. L — потенциальные клиенты, или лиды
  3. ChR — коэффициент, показывающий разницу между количеством наших клиентов в начале периода и в конце


При этом Лиды можно представить как, L = Reach x C1, где:

  1. Reach — Охват (число людей, охваченных в результате рекламных активностей)
  2. C1 — первичная Конверсия из Охвата в Лиды


Если мы теперь представим Reach как масштаб рекламного  воздействия, GRP (медийная метрика, суммирующая все количество показов рекламы) поделенный на частотность (количество рекламных показов на одного человека), то получим развёрнутую формулу: CLs = (GRP/Freq) x C1 x C — ChR


LIFETIME VALUE (LTV)

  1. LTV — средняя жизненная ценность клиента, которую можно выразить через произведение показателей:
  2. P — сколько в среднем денег за одну транзакцию оставляет один клиент


Средний чек Р:

  1. Pu — стоимость одной единицы продукции в чеке (Price per Unit)
  2. D — количество единиц продукции или услуг в чеке (Depth — глубина)


Глубина — функция от:

  1. Широты ассортиментной матрицы (Wm)
  2. Глубины ассортиментной матрицы (Dm)
  3. Усилий по кросс-продажам (CSE)
  4. Усилий по апселлу (USE)
  5. Платёжеспособности привлекаемых Клиентов (Pay)
  6. Наценки, взимаемой за бренд, или силы бренда (Brand)


Учитывая перечисленные показатели, можно выписать формулу расчёта оборотности, которая, как мы помним, выражается через произведение CLs и LTV:


R = ((GRP/Freq) x C1 x C — ChR) x (Pu x f(Wm, Dm, CSE, USE, Pay, Brand) x (Q1s — Rt))


Маржинальность


Маржинальность можно выразить или через сумму фронт-маржи (fM) и бэк-маржи (bM), или через оборотность (R) минус все издержки (TC), которые можно разделить на капитальные (CAPEX) и операционные (OPEX).


Операционные издержки — это сумма таких показателей, как:

  1. H — Затраты на персонал
  2. COGS — Себестоимость произведённого товара
  3. MI — Маркетинговые инвестиции


Маркетинговые инвестиции делятся на два типа:

  1. CAC — Стоимость поглощения Клиента (Customer Acquisition Cost)
  2. CRC — Стоимость удержания Клиента (Customer Retention Cost)


Таким образом, прибыль компании можно представить в виде следующей формулы:


$ = (GRP/Freq x C1 x C — ChR) x (Pu x f(Wm, Dm, CSE, USE, Pay, Brand) x (Q1s — Rt)) — (CAPEX + H + COGS + CAC + CRC)


Эти показатели влияют на прибыль компании. Чтобы начать считать и понимать, как работает ваша бизнес-система — где в ней узкие места, где точки кратного роста прибыли или выручки — вам необходимо ежедневно или, хотя бы, еженедельно вести учёт этих показателей.


В 2019 году мы выпустили рабочую тетрадь «Формула прибыли: главные цифры вашего бизнеса», в которой вы найдёте описание всех параметров Формулы + 4 главных способа применения этой модели в вашей компании. 

1.4: Реальная и кажущаяся глубина

Когда мы смотрим в бассейн с водой сверху, бассейн кажется менее глубоким, чем он есть на самом деле. На рисунке I.6 показано формирование виртуального изображения точки на дне бассейна за счет преломления на поверхности.

Диаметр зрачка человеческого глаза находится в диапазоне от 4 до 7 мм, поэтому, когда мы смотрим вниз в бассейн (или действительно смотрим на все, что находится не очень близко к нашим глазам), задействованные углы малы. .Таким образом, на рисунке I.6 вам предлагается представить, что все углы малы; на самом деле, нарисовать их маленькими сделало бы рисунок очень тесным. Поскольку углы малы, я могу аппроксимировать закон Снеллиуса:

\ [\ begin {align} n & = \ frac {\ sin \ theta ‘} {\ sin \ theta} \ label {eq2} \\ [4pt] & \ приблизительно \ dfrac {\ tan \ theta’} {\ загар \ theta} \ label {eq: 1.4.1} \ end {align} \]

и, следовательно,

\ [\ frac {\ text {реальная глубина}} {\ text {кажущаяся глубина}} = \ frac {h} {h ‘} = \ frac {\ tan \ theta’} {\ tan \ theta} = n.\ label {eq: 1.4.2} \]

Для воды \ (n \) составляет примерно \ (\ frac {4} {3} \), так что видимая глубина составляет примерно \ (\ frac {3} {4} \) реальной глубины.

Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)

Астроном помещает фотопленку или ПЗС-матрицу в основной фокус телескопа. Затем он решает вставить стеклянный фильтр с показателем преломления \ (n \) и толщиной \ (t \) перед пленкой (или ПЗС-матрицей). В каком направлении он должен двигать пленку или ПЗС-матрицу и на сколько, чтобы изображение оставалось в фокусе?

Теперь, если бы закон Снеллиуса действительно был задан уравнением \ (\ ref {eq: 1.2 \ theta}} \ label {eq: 1.4.3} \]

Упражнение \ (\ PageIndex {2} \)

Покажите, что для первого порядка в \ (\ theta \) уравнение \ ref {eq: 1.4.3} становится \ (h / h ‘= n \).

Уравнение \ (\ ref {eq: 1.4.3} \) показывает \ (h ‘\) как функцию \ (\ theta \) — и что преломленные лучи, проецируемые назад, не все, кажется, исходят от единственная точка. Другими словами, точечный объект не дает точечного изображения. На рисунке I.7 показаны (для \ (n = 1,5 \) — т.е. стекла, а не воды) обратные проекции преломленных лучей для \ (\ theta ‘\) = 15, 30, 45, 60 и 75 градусов вместе с их огибающая или «каустическая кривая».3 \ theta = 0. \ nonumber \]

Здесь \ (y = 0 \) берется за преломляющую поверхность, а \ (\ theta \) и \ (\ theta ‘\) связаны законом Снеллиуса.

Таким образом, преломление на границе раздела плоскостей создает аберрацию в том смысле, что свет от точечного объекта не отклоняется от точечного изображения. Этот тип аберрации в некоторой степени похож на тип аберрации, вызываемой отражением от сферического зеркала, и в этой степени аберрацию можно назвать «сферической аберрацией».Если точка на дне пруда рассматривается под углом к ​​поверхности, а не перпендикулярно ей, возникает дополнительная аберрация, называемая «астигматизмом». Это будет обсуждаться в главе 4.

Глубина резкости, часть II: математика

В части I мы довольно подробно говорили о том, что такое глубина резкости и как она определяется. Если вы довольны тем, что вы узнали в Части I, и не чувствуете необходимости знать математику, лежащую в основе всех различных факторов в DOF, тогда вы можете выйти и начать уверенно манипулировать DOF во время фотосъемки.Однако, если у вас возникли трудности с нажатием кнопки «Я верю» и вы хотите, чтобы «концепция» или «теория» глубины резкости стала для математики холодным и твердым фактом, продолжайте читать.

Круг замешательства

Вас смутил первый набег на тему Круга замешательства (COC) в Части I? Что ж, COC — это запутанная, но важная часть того, как рассчитывается DOF. Как мы упоминали в Части I, на COC влияют три фактора:

  1. Расстояние обзора
  2. Расширение
  3. Острота зрения

Здесь, в Части II, мы более глубоко погрузимся в элементы COC, чтобы мы могли ввести числа в формулу, а затем использовать это, чтобы вычислить гиперфокальное расстояние, а затем использовать это число для вычисления глубины резкости математически.

Расстояние просмотра измеряется в сантиметрах для целей нашего уравнения.

Увеличение измеряется как коэффициент увеличения. В приведенном ниже примере отпечаток размером 8 x 10 дюймов в 7 раз больше, чем датчик 24 x 36 мм или кадр из 35-мм пленки.

Острота зрения измеряется парными линиями на миллиметр (lp / мм). В кабинете оптика измеряют зрение, и ему присваивается номер. 20/20 — «нормальное» зрение. Это означает, что на 20 ‘вы можете ясно видеть то, что «нормальный» глаз может ясно видеть на 20’.Если вам нужно быть на высоте 20 футов, чтобы видеть то, что нормальный глаз четко видит на 40, ваше зрение составляет 20/40. Для COC пара линий состоит из чередующихся черных и белых линий равного размера. Возможно, вы видели эти линии на некоторых глазных диаграммах. Острота зрения измеряется путем определения того, сколько пар линий человек может видеть на заданном расстоянии. «Нормальное» зрение измеряется на уровне 5 линий / мм.

Теперь давайте применим коэффициенты COC в упрощенное уравнение для математического разрешения COC, чтобы мы могли использовать его в наших вычислениях глубины резкости.

Математика COC

Это значение COC представляет собой максимальный диаметр пятна размытия, измеренный в плоскости изображения, которая выглядит как находящаяся в фокусе. Пятно с диаметром меньше этого значения COC будет отображаться как светящаяся точка и, следовательно, в фокусе на изображении. Пятна большего диаметра будут казаться наблюдателю размытыми.

Для простоты производители фотоаппаратов и объективов используют стандартный COC. Стандартное значение варьируется между производителями, но обычно составляет около 0.03мм для полнокадровых камер. В приведенном выше примере показаны переменные, используемые для составления COC.

Не Симметрия глубины резкости

Готовы ли вы к очередной морщине в мире глубины резкости? Глубина резкости не симметрична. Это означает, что область приемлемого фокуса не имеет одинакового линейного расстояния до и после фокальной плоскости. Это связано с тем, что свет от более близких объектов сходится на большем расстоянии позади плоскости изображения, чем расстояние, на котором сходится свет от более удаленных объектов до плоскости изображения.

Три равноудаленных объекта. Как только свет проходит через линзу, симметрия меняется.

На относительно близких расстояниях глубина резкости почти симметрична: около половины области фокусировки существует до плоскости фокусировки, а половина — после нее. Чем дальше фокальная плоскость смещается от плоскости изображения, тем больше смещение симметрии в пользу области за фокальной плоскостью. В конце концов, линза фокусируется в точке бесконечности, а глубина резкости достигает максимальной диссимметрии, при этом подавляющая часть сфокусированной области находится за пределами плоскости фокуса до бесконечности.Это расстояние известно как «гиперфокальное расстояние» и ведет нас к следующему разделу.

Гиперфокальное расстояние

Гиперфокальное расстояние определяется как расстояние, когда объектив сфокусирован на бесконечность, при этом объекты с половины этого расстояния до бесконечности будут в фокусе для конкретного объектива. В качестве альтернативы гиперфокальное расстояние может относиться к ближайшему расстоянию, на котором объектив может быть сфокусирован для данной апертуры , , в то время как объекты на расстоянии (бесконечность) остаются резкими. Гиперфокальное расстояние является переменным и зависит от диафрагмы, фокусного расстояния и вышеупомянутого COC.

Математика гиперфокального расстояния

34 ‘- гиперфокальное расстояние. Если объектив установлен на f / 8 и сфокусирован на 34 ‘(или на отметке бесконечности, если она появляется раньше 34’), все от 17 ‘до бесконечности должно быть в фокусе.

Помните, что ваше решение будет представлено в миллиметрах, так как фокусное расстояние вашего объектива, скорее всего, измеряется в миллиметрах.Используя эту формулу, вы увидите, что чем меньше диафрагма объектива, тем ближе к объективу становится гиперфокальное расстояние.

Раньше линзы имели маркировку гиперфокального расстояния на оправе линз и / или около колец фокусировки. Это редко можно увидеть в современном мире автофокусировки, но существует множество приложений и веб-сайтов для смартфонов, которые вычислят цифры за вас, чтобы вы могли определить гиперфокальное расстояние вашего объектива для заданной диафрагмы. Об этих калькуляторах я расскажу позже.

Практическое применение гиперфокального расстояния заключается в том, что в приведенном выше примере вы можете установить объектив 50 мм f / 1,8 на f / 8 и повернуть диск фокусировки (если отмечен) на 34 ‘или ∞ и все на вашем изображении с 17’ до горизонта и за его пределами должны быть в приемлемом фокусе.

Почему это важно? Гиперфокальное расстояние также фигурировало, как вы уже догадались, в расчетах, используемых для вычисления глубины резкости.

Расчет степени свободы

Пришло время, наконец, вычислить глубину резкости.Итак, четыре фактора, определяющие глубину резкости:

.

1. Круг нерезкости (КОК)

2. Диафрагма объектива

3. Фокусное расстояние объектива

4. Расстояние фокусировки (расстояние между объективом и объектом)

Выше мы использовали стандартный COC, а затем добавили фокусное расстояние объектива и диафрагму для расчета гиперфокального расстояния. Теперь мы можем добавить четвертый фактор, расстояние от объекта к объективу, в уравнение, чтобы вычислить нашу глубину резкости. Как мы теперь знаем, глубина резкости — это линейный диапазон до и после фокальной плоскости, и мы также знаем, что диапазон глубины резкости не является симметричным с каждой стороны от фокальной плоскости.

Наше следующее путешествие в математическую сферу — вычислить близкую точку глубины резкости (помните, что мы работаем в миллиметрах, поэтому не забудьте преобразовать):

Точка глубины резкости около 7,8 фута.

Готовы теперь рассчитать дальнюю точку глубины резкости? Поехали:

Дальняя точка глубины резкости составляет 14,0 ‘.

Итак, мы знаем, что наша камера сфокусирована на 10 ‘, и мы просто вычислили некоторые цифры, чтобы показать нам, что с объективом 50 мм, установленным на f / 8, все между 7.8 ‘и 14,0’ будут в допустимом фокусе. Как видите, дальний диапазон глубины резкости больше ближнего.

Теперь посчитаем глубину резкости:

DOF, диапазон приемлемого фокуса для объектива 50 мм f / 1.8, установленного на полнокадровую камеру, установленного на f / 8 и сфокусированного на 10 ‘, составляет: 6,2’.

И последнее, о чем стоит упомянуть: вы можете увидеть или услышать обсуждение глубины резкости, измеряемой в «стопах». Это неправильное название. Как видно из формул и решений, глубина резкости — это расстояние, а не величина экспозиции.Когда кто-то упоминает добавление или вычитание «ступени» глубины резкости, они, вероятно, имеют в виду изменение глубины резкости путем изменения диафрагмы и, следовательно, изменения глубины резкости, но глубина резкости — это линейное измерение, а не величина экспозиции или света.

Калькуляторы глубины резкости

Если вы хотите рассчитать глубину резкости вашей комбинации камеры и объектива в полевых условиях, существует множество веб-сайтов и приложений для смартфонов, которые помогут вам найти эти решения практически мгновенно. Не нужно брать с собой в поле бумагу для заметок и логарифмическую линейку!

Когда я писал эту статью, я подключил свои числа к нескольким интернет-калькуляторам глубины резкости и приложениям глубины резкости для смартфонов и получил несколько иные числа, чем те, которые показаны в примерах выше.Вероятно, это вызвано различиями в числах COC, используемых калькуляторами. Некоторые калькуляторы / приложения очень подробно описывают, как они измеряют COC, другие просто используют стандартное число, которое варьируется от производителя к производителю.

Часть II Заключение

Итак, вот оно. Доказательство в математике. А как насчет размера сенсора? А как насчет боке и размытия фона? Что ж, друзья, если вы хотите большего, переходите к Части III и продолжайте! Если вы сначала нажали здесь и чувствуете, что вам нужно больше основы, прочтите об основах в Части I.

В Интернете очень много статей о DOF. Иногда нахожу ошибки в статьях или противоречивую информацию. То, что вы прочитали выше, было тщательно исследовано и, как мне кажется, является лучшей информацией, которую я могу представить. Однако, если у вас есть вопрос, комментарий или вы видите что-то, что, по вашему мнению, неточно; пожалуйста, доведите его до моего сведения в разделе комментариев ниже. Спасибо за прочтение!

Общая формула для осевой глубины дозы, полученная из эмпирического закона мощности для соотношений опухоль-воздух

В недавней заметке (Pfalzner and MacDonald, 1959) было указано, что отношения опухоль-воздух для излучения кобальта-60 нанесены на график с полным логарифмическим представлением. бумага против области поля, с глубиной в качестве параметра, являются прямыми линиями, i.е. , по-видимому, имеет место следующее соотношение: где R ( t, A t ) — соотношение опухоль / воздух для области A t , глубина t; и K ( t ) и m ( t ) являются константами для данного значения t . Используя соотношение между опухолью и воздухом для кобальта 60, рассчитанное Джонсом, Моррисоном и Уитмором (1956) для 16 см. 2 A t ≤ 100 см. 2 , линейный закон (1) можно проверить путем вычисления коэффициента корреляции.В столбце 2 таблицы I приведены значения этого коэффициента, рассчитанные на каждой глубине из набора соотношений опухоль / воздух для 16, 36, 64 и 100 см. 2 площадь. Видно, что корреляция почти идеальная, что свидетельствует о фундаментальной степенной зависимости отношения опухоль / воздух от площади поля. В таблице также показаны значения наименьших квадратов для K ( t ) и m ( t ), первое неуклонно снижается, второе увеличивается с t = 0,5 до t = 18 см.а затем немного уменьшится. Это изменение наклона кажется реальным на основании имеющихся данных.

На рисунке 1 показано семейство кривых соотношения опухоль-воздух, а на рисунке 2 показаны графики K ( t ) и m ( t ) против t .

Вывод новой формулы для глубинной дозы по центральной оси

Продемонстрировав, что соотношение (1) верно 3 для 16 см. 2 A t ≤ 100 см. 2 и 0,5 ≤ t ≤ 20 см, теперь можно вывести соотношение для центральной оси дозы в процентах от глубины. Определение отношения опухоль-воздух для излучения кобальта-60 составляет

. Подставляя из (1) для R ( t, A t ) в (2), получаем

Если мы положим t = 0,5, тогда P (0,5, f, A 0 ) = 100 для всех f и A 0 .

Следовательно, или вообще К (0.5) A t m (0–5) = B ( A t ), т.е. , соотношение воздух-воздух для t = 0,5 — это просто спина -фактор рассеяния. Подставив вместо B ( A 0–5 ) в (4) и переставив, мы имеем Теперь A t = A 0–5 [( f + t ) / ( f + 0,5)] 2 , и, следовательно, (6) становится Наконец A 0–5 = A 0 [( f + 0.5) / f ] 2 , и можно записать (7) как

Это новая формула для глубинной дозы в терминах известных коэффициентов K ( t ) / K (0,5), 1 — м ( т ), и м ( т ) — м (0,5). Они перечислены в таблице I. Видно, что для константы t и f , P ( t, f, A 0 ) является степенной функцией только площади, как и опухоль. воздушные отношения.На рис. 3 показан график семейства кривых глубинной дозы для f = 100 см.

Для упрощения вычислений можно записать A 0–5 = A 0 (7), в результате чего оно отличается от точного соотношения (8) множителем, величина которого не больше, для f = 40 см и t = 20 см, что равно 1,002.

Один из выводов, который мы можем сделать сразу же, заключается в том, что для получения значений дозы на осевой глубине нужно просто измерить отношение опухоль / воздух при некотором удобном F.S.D. по диапазону площадей поля и вычислите коэффициенты K и m . Отсюда можно рассчитать дозы на осевую глубину или любую площадь и при любом F.S.D. из соотношения (9), приведенного выше, с той же точностью, что и при измерении соотношения опухоль-воздух.

Формулы бурения | Коллекция формул обработки | Введение в обработку

На этой странице представлены формулы для расчета основных параметров, необходимых для бурения. Цифры, полученные в результате расчетов, приведены только для справки.Условия обработки зависят от используемого станка. Используйте оптимальные условия в соответствии с вашими фактическими условиями обработки.

  • π (3,14): Круговая постоянная
  • DC (мм): Диаметр сверла
  • н (мин -1 ): скорость шпинделя
памятка

Эта формула используется для расчета скорости резания по диаметру сверла и скорости шпинделя.
Пример:
Диаметр сверла (DC) = 10 мм
Скорость шпинделя (n) = 1500 мин -1
В этом случае скорость резания (vc) приблизительно равна 47.1 м / мин.

  • fr (мм / об): Подача на оборот (скорость подачи)
  • н (мин -1 ): скорость шпинделя
памятка

Эта формула используется для расчета подачи шпинделя (ось z) из подачи на оборот (скорость подачи) и скорости шпинделя.
Пример:
Подача на оборот (fr) = 0,3 мм / об
Скорость шпинделя (n) = 1500 мин. -1
В этом случае подача шпинделя (ось z) (vf) составляет 450 мм / мин.

  • ld (мм): Глубина сверления
  • i: количество отверстий
  • н (мин -1 ): скорость шпинделя
  • fr (мм / об): Подача на оборот (скорость подачи)
памятка

Эта формула используется для расчета времени обработки на основе глубины сверления, количества отверстий, подачи шпинделя и подачи на оборот.
Пример сверления в стали SCM430:
Глубина сверления (ld) = 35 мм
Количество отверстий (i) = 1
Скорость шпинделя (n) = 1500 мин -1
Подача на оборот (fr) = 0.1 мм / оборот
В этом случае время обработки (Tc) составляет примерно 14 секунд (0,233 мм / мин).

  • I: Свинец
  • n: Количество ниток
  • P (мм): Шаг
  • d (мм): Эффективный диаметр резьбы
памятка

A
Угол подъема (α °)

B
Угол наклона (β °)

С
Угол наклона листа или держателя (θ °)

Эта формула используется для расчета угла подъема винтовой резьбы.
Угол подъема можно рассчитать по шагу, количеству резьбы, шагу и эффективному диаметру резьбы.
Пример нарезания трапециевидной резьбы ISO под углом 30 ° с правой наружной резьбой (наружный диаметр):
Эффективный диаметр = 18 мм
Шаг (P) = 4 мм
Количество витков (n) = 1
Подача на оборот (fr ) = 0,1 мм / об.
В этом случае угол опережения (tan α) составляет приблизительно 4,05 °.

Дом

Алгоритмический выбор формулы расчета оптической силы интраокулярных линз по кератометрии, глубине передней камеры и осевой длине


Цель:

Сравнить точность прогноза алгоритмической формулы расчета оптической силы интраокулярных линз (ИОЛ) с использованием традиционных формул (Haigis, Hoffer Q, Holladay 1, SRK / T и / или Barrett Universal II) на основе кератометрии (K), глубины передней камеры ( ACD) и осевой длины (AL).


Методы:

В это исследование были включены в общей сложности 1653 пациента (1653 глаза), которым была имплантирована ИОЛ Tecnis ZCB00 во время операции по удалению катаракты. Формулы расчета силы интраокулярных линз (ИОЛ) с небольшим абсолютным значением в сумме площади под кривой, измеренной подгруппами K, ACD и AL, были выбраны для расчета силы ИОЛ в соответствующей подгруппе биометрии. Средняя абсолютная ошибка (MedAE), рассчитанная по формулам Haigis, Hoffer Q, Holladay 1, SRK / T и Barrett Universal II по отдельности, сравнивалась с рассчитанной методом алгоритмического отбора с использованием четырех формул: Haigis, Hoffer Q, Holladay 1 и SRK. / T или пять формул, если включен Барретт.


Полученные результаты:

MedAE составлял 0,27 D для Haigis, 0,30 D для Hoffer Q, 0,27 D для Holladay 1, 0,29 D для SRK / T и 0,26 D для формул Barrett Universal II. MedAE, определенные методом алгоритмического отбора с использованием четырех (019 D) и пяти (0,21 D) формул, были значительно ниже, чем те, которые были получены с помощью обычных формул расчета силы ИОЛ.


Выводы:

Метод выбора формулы расчета силы ИОЛ по подгруппе биометрии в сочетании с биометрическими параметрами K, ACD и AL может предложить более качественное прогнозирование послеоперационной ошибки рефракции при хирургии катаракты. {- 7} \) H / m) и используя относительную диэлектрическую проницаемость \ (\ epsilon_r = \ epsilon / \ epsilon_0 \), более простая форма глубины скин-слоя определяется выражением:

\ [\ delta \ около 0.0053 \ frac {\ sqrt {\ epsilon_r}} {\ sigma} \]

Таким образом, из предыдущих двух уравнений мы видим, что глубина скин-слоя уменьшается пропорционально \ (\ sqrt {\ epsilon_r} / \ sigma \); при условии, что магнитные свойства незначительны (\ (\ mu \ sim \ mu_0 \)). Ниже показаны глубины скин-слоя для некоторых типичных пород и частоты в волновом режиме. Чтобы увидеть, как физические свойства и частоты влияют на глубину кожи, загляните в приложение.

Как кажущаяся глубина и реальная глубина связаны с показателем преломления?

Как кажущаяся глубина и реальная глубина связаны с показателем преломления?

  1. На рисунке показаны две непрозрачные чашки, A и B.Чашка A частично заполнена водой, а чашка B полностью заполнена водой. На дно каждой чашки кладется такая же монета.
  2. При наблюдении с того же места монета в чашке A не видна, но монета в чашке B видна.
  3. При большем количестве воды в чашке изображение монеты в чашке B фактически находится выше, чем в чашке A. Это сделало монету, которую нельзя увидеть в чашке A, видимой в чашке B без регулировки положения глаз.
  4. Это показывает, что положение изображения зависит от глубины воды.
  5. На рисунке показано, как наблюдатель видит монету в воде. Этот эффект вызван преломлением на поверхности воды.
  6. Лучи света, исходящие от монеты, отклоняются от нормы при выходе из воды.
  7. Когда они достигают глаза, кажется, что они исходят от виртуальной монеты, которая находится над реальной монетой.
  8. Видимая глубина — это расстояние виртуального изображения I от поверхности воды .
  9. Реальная глубина — это расстояние от реального объекта, O до поверхности воды .
  10. Отношение показателя преломления n к реальной глубине и кажущейся глубине определяется по формуле:

Люди тоже спрашивают

Эксперимент на реальной и кажущейся глубине

Цель: Найти взаимосвязь между реальной глубиной и видимой глубиной объекта, помещенного в воду.
Задача: Как видимая глубина объекта в воде зависит от его реальной глубины?
Гипотеза: Когда реальная глубина объекта в воде увеличивается, его видимая глубина также увеличивается.Переменные:
(a) Управляемая переменная: реальная глубина, d 1
(b) Реагирующая переменная: кажущаяся глубина, d 2
(c) Фиксированная переменная: плотность воды
Материалы: 2 стальных штифта, 1 пробка, кувшин с водой
Аппарат: Высокий стакан, линейка для метра, подставка для реторты
Метод:

  1. Устройство настроено, как показано на рисунке.
  2. Стальной штифт (штифт O) помещается на дно высокого стакана.
  3. Другой стальной штифт закреплен на пробке, удерживаемой зажимом ретортной стойки. Он используется как поисковый штифт (Pin l).
  4. Высокий стакан наполнен водой на высоту d 1 = 20 см (реальная глубина).
  5. Изображение стальной иглы отображается вертикально над краем стакана.
  6. Поисковый штифт, который находится рядом со стаканом, затем перемещается вверх или вниз, пока он не будет выровнен с изображением стального штифта, видимого через воду.
  7. Положение изображения d 2 (видимая глубина) измеряется с помощью линейки метра.
  8. Шаги с 4 по 7 повторяются с d 1 = 30 см, 40 см, 50 см и 60 см. Результаты занесены в таблицу.
  9. Построен график зависимости реальной глубины (d 1 ) от видимой глубины (d 2 ).

Результаты:
1. Табулирование результатов.

2. График реальной глубины (d 1 ) в зависимости от кажущейся глубины (d 2 ).

Обсуждение:

  1. Видимая глубина всегда меньше реальной глубины.
  2. Когда реальная глубина увеличивается, кажущаяся глубина также увеличивается.
  3. График реальной глубины d 1 от видимой глубины d 2 представляет собой прямолинейный график, проходящий через начало координат. Это показывает, что видимая глубина прямо пропорциональна реальной глубине.
  4. Градиент графика реальной глубины d 1 от видимой глубины d 2 — показатель преломления воды.

Выводы:

  1. Результаты эксперимента подтверждают гипотезу.
  2. Отношение реальной глубины к кажущейся глубине — это показатель преломления воды.

Реальные и кажущиеся проблемы глубины

  1. Рыба на дне пруда находится на расстоянии 1,2 м от поверхности воды. Какая глубина пруда?
    [Показатель преломления воды = 1,33]
    Раствор:

  2. На рисунке изображен мальчик, стоящий в бассейне. Его ноги кажутся короче, когда друг наблюдает за ним со стороны бассейна.

    (а) Объясните, как происходит это явление.
    (b) Нарисуйте диаграмму лучей, чтобы показать, насколько его ноги кажутся короче.
    (c) Если глубина бассейна составляет 0,8 м, вычислите расстояние до изображения его ступней, если смотреть с поверхности воды.
    [Показатель преломления воды = 1,33]
    Раствор:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *