Transcript
Page 1: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

قضم الهندصة الزراعية

محبضرات فى

أجهزة قيبس وتحكم

إعداد

الزراعية أعضبء هيئة التدريش بقضم الهندصة

Page 2: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد
Page 3: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

المحتويات

رقم الصفحةالموضوعم

1القياسات1

13 األخطاء النسبية -دقة القياس -األخطاء 2

29التحليل البعدى3

57قياس اإلزاحة واألطوال4

67اس الرطوبةقي5

87قياس السريان6

105قياس الضغط7

125قياس االنفعال8

143قياس القوى وعزم اللى9

161قياس درجة الحرارة10

171الدوائر الكهربائية11

189التحكم التلقائى12

203المراجع13

Page 4: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد
Page 5: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

مقدمة

تعتجش عييخ اىقيبس أ اىعييبد ف جبه اىجحث اىتخطيظ أ

ار أ مو زي اىجبىي يعتذ أسبسب عي اىقيبسبد. فف جبه اىتصي,

ضع systemاىجحث الثذ قيبس قيخ اىعاو اىت تؤثش عي اىظب

اىجحث, الثذ قيبس تبئج استجبثخ اىظب ىز اىعاو, ثبىتبى ين تعذيو

و اىؤثشح.قيخ االستجبثخ اى اىقيخ اىشغثخ ثتعذيو قيخ اىعا

أب ف جبه اىتخطيظ أ اىتصي فئ اىقيبسبد تيعت دسا بب ىيتحن

ف طجيعخ اىظب اىشاد تصي رىل ع طشيق تحذيذ قيخ عيخ ىنو عبو

اىعاو اىت تشتشك ف اىتشميت اىعب ىزا اىظب, رىل ىيصه ثبىظب

system .إى أعي مفبءح أداء نخ

ين اىتحن ف تعذيو ثعض قي اىظب اىخبصخ ثتشميج أ فين

ثطشيقخ أداءئ ىيصه ثبىظب ألقشة ب ين اىست اىشغة في

قيبسبد اىت ساء بحيخ اىظب اىعب مفبءح االداء يجت أ اجشاء ثعض اى

تعط دالىخ مجيشح ع قذاس اىتعذيو اىشغة اتجب. ثذالىخ ز اىقيبسبد

تعي قي جذيذح ىعبصش اىظب فس ثتغزيخ ز اىقي اىجذيذح داخو اىظب

ين اىصه إى اىست اىشغة ف اىتشميت اىعب أ مفبءح األداء.

فالثذ تف اىعاو اىت تؤثش ىن تن ىيقيبسبد اىفبئذح اىشجح

عي عييخ اىقيبس فسب. فبىاقع أ اىقيخ اىقبسخ ال تعجش تبب ع حقيقخ

اىقيخ اىاقعيخ ار أ عييخ اىقيبس فسب غبىجب ب تؤثش عي ز اىقيخ ى

ثقذاس ثسيظ جذا. ىزىل يجت عذ إجشاء عييخ اىقيبس أ تتفش اىضببد

تجعو اىقيخ اىقبسخ أقشة ب ين ىحقيقخ اىقيخ اىقبسخ.اىت

يجذس ثبىزمش ب اقتجبس عجبسح متجب اىعبى ىسد ميف ع اىقيبس

: "ا أقه دائب أ عذب يننل قيبس ب تتني ع, تعجش ع

ثبالسقب فئل تعي شيئب عب تتني ع. ىن إرا ى تتن اىتعجيش ع

ثبالسقب فئ عيبتل تن بقصخ, قذ تن عيبتل ز ثذىيخ اىعشفخ

ىنل ى تصو ثعذ اى شحيخ اىعي ب مب شأل".

Page 6: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد
Page 7: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

انباب االول

انقياســــــاث

MEASURMENTS

Page 8: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات: األولالباب

2

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

تعرف عمى القياسات وشروط عممية القياس.ال -

.القياسات المعيارية وتقسيماتهاالتعرف عمى -

.طرق القياس المختمفة التعرف عمى -

التعرف عمى مراحل القياس المختمفة. -

Page 9: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات : األولالباب

3

اثــــانقياس

Measurements تعريف انقياساث

اميبعبث مبست ويت بي ميبط عيبس عبك حغذيذ ليخ ليت غيش

عت.

يشخشط ف عيت اميبط ششطب ب:

أال: اميبط اعيبس يضب أ يى دليك عشف مبي عيب.

غخخذ يضب أ حى عخذة عيب.ربيب: طشيمت اميبط صبص اميبط ا

زبي ع ره فئ ص صغ بء ال يعبش ع ف اميبعبث بأ رمي,

ى يى اخعبيش ع اص ببمبست ع ليبط عيبس ع, ر اخعبيش ع

ليت اص زا حعبيشا ويب بشل غذد يز عذد عذاث اميبط اعيبس.

امبييظ اعيبسيت حذسس حبعب ألعذ اميبعبث اعيبسيت و ميبط

اخفك عيب عبيب, زه يضذس بب أال االب ببميبعبث اعيبسيت.

أوال: انقياساث انمعياريت

فبضعت اال حش –يى حمغي اميبعبث اعيبسيت إ ضعخي

بيب حش اضعت ازبيت –عبيب اميبعبث اعيبسيت االعبعيت اخفك عيب

اميبعبث اعيبسيت اشخمت اميبعبث االعبعيت اعبيت.

قياساث معياريت أساسيت: - أ

حش ز اميبعبث األعبعيت اعيبسيت اميبعبث اخبيت:

Meter اخش عذح Length اطي -1

Kilogram وض عذحب Mass اىخت -2

Second ربيت ذحع Time اض -3

Kelvin وف عذحب Temperature دسصت اغشاسة -4

Ampere ابيش عذح Electric Current شذة اخيبس -5

Candela اشعت عذح Luminous Intensity شذة األضبءة -6

Mole اي عذح Amount of Substance ويت ابدة -7

Page 10: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات: األولالباب

4

عيت يعط ى ب بعذ عي خغي اخعب ع ز اميبعبث االعب

Dimension سض عذة ليبع, اضذي اخب يبي ز اميبعبث االعبعيت

بعذب عذة ليبعب سض عذة اميبط:

اميبعبث اعيبسيت

االعبعيت

سض عذة اميبط عذة ليبعب ابعذ

m خش L اطي

kg وض M اىخت

sec ربيت T اض

K دسصت عشاسة طمت T اغشاسة دسصت

Amp أبيش Cur شذة اخيبس

Cd شعت I شذة االضبءة

Mole ي M ويت ابدة

قياساث معياريت مشتقت: - ب

فيب ي بعض ز اميبعبث اعيبسيت اشخمت, أوزش ز اميبعبث

اعخخذاب:

Page 11: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات : األولالباب

5

اميبعبث اعيبسيت

االعبعيت

سض عذة اميبط ليبعبعذة ابعذ

m خش L االصاعت اطيت

L اغبعت2

2

m2

L اغض3

3

m3

sec/1 /دt 1/1 اخشدد

sec ربيت T افخشة

N يح W اص

Kg وض M اىخت

وض/ ρ اىزبفت3

Kg/m3

m/sec /د V اغشعت

/د A اعضت2

m/sec2

/دα 1 اعضت اضايت2

1/sec

يح/ P ضغظا2

N/m2

kg/m.sec وض/.د μ اضصت اطمت

ν اضصت اغبيت2

m /د2/sec

J صي U اطبلت

J صي W اشغ

J صي H ويت اغشاسة

وض. Power امذسة2

/د3

kg.m2/sec

3

Amp/sec ابيش/د اشغت اىشببئيت

N.m/sec.Amp يح./د.ابيش V فشق اضذ اىشببئ

يح./د.ابيش Ω امبت2

N.m/sec.Amp2

ε االصبد

N.m يح. M اعض

N.m يح. T ا

Q اخظشف اغض3

m /د3/sec

kg/sec وض/د Qm اخظشف اىخ

ν اغض اع3

m /وض3/kg

Page 12: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات: األولالباب

6

ثانيا: طرق أجهسة انقياش

يصذ طشيمخي ميبط ب:

ببشش.طشيمت اميبط ا -

طشيمت اميبط غيش اببشش. -

انقياش انمباشر: - أ

في حخ مبست امي اضت اشاد ليبعب بميبط عيبس. ى ز

اطشيمت غذدة دلخب غذدة أيضب ار اب حغخخذ فمظ ف عبت ايضبد االبعبد

بط بب غببب ع اطيت ببعخخذا اغطشة اعبديت اخ ال يى ا حضيذ دلت امي

ظف يخش, أ ف عبت ايضبد احضب ببعخخذا امت دلت اميبط بب غذدة

أيضب.

انقياش انغير مباشر: - ب

ف ز اطشيمت يخى صبص اميبط عذة أصضاء أب صضء عغبط

ر عذة أصضاء اخش فبئذب Inputميت امبعت اخ حغ اميت اضت

اميت اضت إ ليت يى ليبعب, عاء وبج ز اميت فظ حغي

طبيعت اميت اضت أ بظسة أخش حغبويب. بزه يى لشاءة خيضت اميبط

Output وذات ميت اضت امبعتInput.

ت فببغبت الغب فئ عاع )أب عبعت ابظش( ال يى أ حمذس امي

امبعت )خى اص زال( بطشيمت ببششة, ىب حغخبس ا صبص يخأرش ببميت

اضت, ر يغخبس أيضب إ صبص أأصضة أخش حغي اميت اضت إ

طسة أخش ز عشوت ؤشش ايضا ع عطظ ذسس, عخ يى غبعت

ابظش أ حمشأب بغت.

حى بغيطت غبيت ز عبت اعخخذا عذعت ىبشة خضيظ عيت حغي ز لذ

أ حضخ اميت امبعت, لذ حى أوزش حعميذا وأ حض سافع يىبيىيت أ أصضة

وشببئيت و ب يؤد عال خبطب ز:

اعخخالص اميت اشاد ليبعب ع طشيك حششيغب لي أخش خخطت -1

عب.

Page 13: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات : األولالباب

7

اغغبط ميت امبعت عخ يى حييضب بغت.حضخي حأريش اضضء -2

حغضي يضت ليبط امي امبعت ا ايضبعب ع يئت لشاءة أ غ أ -3

غيشب طشق االيضبط أ اخغضي.

ب يعبش ع عشعت حخبع امي امبعت اخ حخغيش عشيعب ع اض, -4

ببمي اذيبيىيت ب حظش أيت أصضة اميبط اىشببئيت, ار ا ز ز

االصضة يىب أداء ز اعيبث اخخفت بىفبءة عبيت خبطت ببغبت مي

اذيبيىيت اخ حخغيش بغشعت وبيشة ف ص طغيش.

اصضاء يى و صضء ب بظفت عبت يى حمغي ا صبص ليبط ا رالد

شعت شاع اميبط ازالرت :

:Detector-transducer stageمرحهت انتحىيم انحسى -1

اضضء اغغبط ضبص ببميت –فيب يغظ اغي اغغ

اضت يغب إ ليت لذ حخبفب ف طبيعت حىيب ىب حغبو اميت

ا صادث حمض ارا مظج. يشخشط ف ز اشعت ا يى اضت, ا حضيذ ار

االعغبط مي اشاد ليبعب أع ب يى, أ يى اغي اغغ شذيذ

اغغبعيت ب بيب يى اعغبع غيشب امي اخخطت عب ال ب يى.

: Intermediate modifying stageمرحهت انتحىيم انىسطى -2

بعض اخعذيالث ع امي اغت عاء بخميخب امي فيب حخ

االخش اخخطت بب, ا حضخيب ا اصشاء غيشب اخعذيالث عخ يى

االعخفبدة اميت اغت االخيشة بأع وفبءة ع االعخفبظ بذلت عبيت ميبط.

:Terminating stageمرحهت االيضاح اننهائيت -3

اشعت االخيشة االصضة اخ حضظ خيضت اميبط عاء وب حش ز

يخغي أب عطظ ذسس عذاث ليبط عخشف Indicatorره ع طشيك ؤشش

chartبب عيب, ا ع طشيك حغضيب ع خشيطت أ سلت سع بيب

recording أ حغضيب ف عذادcounter.

يى بب حغي خيضت اميبط إ وزه حش ز اشعت االصضة اخ

عيذ يغخفبد خبئش عيت اميبط ف حعذي ىبث controllerصبص حغى

Page 14: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات: األولالباب

8

حىي ب طي ب إ اىفبءة اشغبت ف االداء. زا ف االع ب يخ ف

.systemsبعض االظت automationعيت اخغى اال

از انقياش انثالثت:أمثهت عهى وحداث مراحم جه

مقياش ضغظ انهىاء بانعجم انكاوتش: -1

لطبعب ف ميبط ضعظ ااء اغخخذ ميبط ضغظ ( 1-1)يبي شى

ااء داخ اطبساث اغيبساث. ف اشع ضذ ا شعت اخغي اغغ إ

حغي ضغظ ااء إ ليت حغبويب ف اضيبدة أ امظب حخ ع طشيك اىبظ

االعطات بزه يى امي ا زي اضضئي يىب اضبص اغي اغغبط

Detector-transducer – ار ا اىبظ يخغشن داخ اعطات حغج حأريش

ضغظ ااء, ا ا ضغظ ااء حغي إ طسة عشوت حخخف ع طسة

اس عشوت اضغظ ىب حغبو اضغظ, ار وب صاد اضغظ صادث أيضب مذ

اىبظ. ى حغي عشوت اىبظ إ ليت يى االعخفبدة بب فب اغعخت حى

اشعت ازبيت ار اب حعذي مذاس عشوت اىبظ بغيذ حخبعب ع مذاس ضغظ

ااء. أب اؤشش ب ف يى شعت االيضبط ابئيت ار ا يبي مذاس ضغظ

فسة بيت عي.ااء ع طسة لشاءة غ

Page 15: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات : األولالباب

9

لطبعب ف ميبط ضعظ ااء اغخخذ ميبط ضغظ ااء داخ (: 1-1)شى

اطبساث اغيبساث

انميسان ذو انسىسته: -2

حعخبش اغعخ فغب اغي اغغ, ار (2-1)شى ف زا اضبص

ىش ا ا ارا ضع ا رم ع اىفت اخظت بأع اغعخت فب اغعخ ح

حغي اميت اضت اص إ عشوت حخخف ف طبيعخب ع اميت امبعت

ىب حغبويب ا حضيذ بضيبدة ليت اص. وزه فبغعخ حع وطت اخغي

Page 16: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات: األولالباب

10

اعط, وشعت ايضبط بئيت ار ا اخذاد اغعخ فغب اؤشش از يبي

.صامشاءة اخ حذي ع ا

(: ايضا ر اغعخ2-1شى )

اضذي اخب يعط فىشة عبت ع طشق أصضة اميبط اخ حغخخذ ف

و شعت شاع اميبط ازالرت:

Page 17: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القياسات : األولالباب

11

أزت ع اطشق اغخخذت ف شاع أصضة اميبط ازالرت.

ئيتشعت االيضبط اب شعت اخغي اعط شعت اخغي اغغ

األداء

حغظ اميت امبعت

حغب إ اشبسة

غبويت

حعذ االشبسة اغبويت

خى بعبت شعت

االيضبط ابئيت

حغي االشبسة اغبويت

إ لشاءة يى حييضب

ببعي

طشق يىبيىيت: -1

ز

أببت –ععخ –سافعت

ضغظ

طشق يذسيىيت: -2

ز

ابخشاث

يت: زطشق ائ -3

سيش اشاط

طشق ضئيت: ز -4

عي عغبع أ في

عغبط

طشق وشببئيت: ز -5

–اىزفبث –امببث

–اطالث –افبث

اضدصبث –ابساث

اغشاسيت.

طشق يىبيىيت: ز -1

أعذة –اخشط

-اطالث –اشافع

اىببث

طشق يذسيىيت: -2

ز

اظببث –االببيب

زبطبث اضصت –

طشق ضئيت: ز -3

-اشايب –اعذعبث

اششغبث

طشق وشببئيت: ز -4

–اعذالث –اخضخ

–امببث

اششغبث

اؤششاث: -1

ببغشوت –ببالصاعت

بغضت –ع يبء

–ضئيت يبء

-بغضت ايىخشيت

ببالسلب

اغضالث: -2

بطبع أسلب بشيشت

سلت سع بيب

ت ضئيت في بغض

عغبط

بششيظ حغضي

أصضة اخغى -3

Page 18: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

12 القياسات: األولالباب

Page 19: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الباب الثانى

دقت القياش –األخطاء

ERRORS - ACCURACY

Page 20: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

12

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى األخطاء وأنواعها المختمفة وكيفية تالفيها. -

قادر عمى تصحيح القراءات. -

التعرف عمى دقة القياس والخطأ النسبى واألخطاء المركبة. -

Page 21: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء : ثانىالالباب

13

األخطاء النسبيت –دقت القياش –اء األخط

Errors, Accuracy and Relative Errors

Errorsأوال: االخطاء

رؼزشع ػ١خ ام١بط ثؼغ اؼا از رغجت ؽذس أخطبء ف ز١غخ

ام١بط, فجظفخ ػبخ ٠ى رمغ١ ز االخطبء ا صالس ألغب ٠خزف و ب ف

االخطبء االػزجبؽ١خ ,أخطبء االبي.ؽج١ؼز االخطبء اضبثزخ

Systematic or Fixed Errorاالخطاء الثابخت : -1

رش األخطبء از ب طفخ اضجبد ف امذاس ا االرغب, ره ز١غخ

العشاء ػ١خ ام١بط رؾذ رأص١ش ػا ب رأص١ش ؼ١ صبثذ. أضخ ز

األخطبء:

: Human errorsأخطاء بشريت : - أ

أضزب ١ شخض ب ظش ا االبء اذسعخ ثضا٠خ ؼ١خ رج١

لشاءح أوجش ب ٠غت أ أل ب ٠غت.

: calibration errorsأخطاء معايرة -ب

فىض١ش ب ٠ى ثغبص ام١بط خطأ داخ زظ ػ خطأ ف ازظ١ أ

ص١ش عاء ثبض٠بدح أ امظب, ازظ١غ أ اظ١بخ, ض ز االخطبء صبثزخ ازأ

زه ف١ى رذاسوب ثبؼب٠شح ف أؽاي وض١شح, ى ارا وبذ ام١خ امبعخ

ؼمذح ازشو١ت فىض١شا ب رفش ػ١خ اؼب٠شح ف رذاسن ض ز االخطبء.

: Technique and Experimental errorأخطاء في طريقت االداء -جـ

االخطبء ز١غخ العزخذا ؽش٠مخ ؼ١خ ف ام١بط رغجت ثؼغ لذ رزظ ض ز

االخطبء .

: Random errorsاالخطاء االعخباطيت -2

ز االخطبء غ١ش صبثزخ ازأص١ش عاء ف االرغب أ امذاس. لذ رزظ ض

ز االخطبء رغ١ش ف اظشف اؾ١طخ ثؼ١خ ام١بط از ال٠ى ازؾى

Page 22: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

14

ض ؽذس رثزثخ لز١خ أ ؽذس اسرفبع أ اخفبع ف دسعخ ؽشاسح أؽذ ف١ب,

أعضاء عبص ام١بط أ ؽذس اؽزىبن غ١ش زلغ ثب. لذ رؾذس ض ز االخطبء

االػزجبؽ١خ ز١غخ ظش ثشش وبخزالف ف صا٠خ اظش زذس٠ظ ث١ لشاءح

أخش.

: Illegitimate errorsأخطاء االهمال -3

االخطبء ٠غت رالف١ب ثى اطشق ار اب برغخ ػ ابي ف اعشاء ز

ػ١خ ام١بط ا ػذ اخز لشاساد ىشسح ا ػذ اؼب٠خ ف لشاءح ز١غخ ام١بط ا

ػذ االزب ثغ رثزثخ اغبص ا ازؾى ف دسعخ اؾشاسح ؽبب وب ره ف

البي ف ؽغبة زبئظ ام١بط ا ف ز١غخاالىب. وزه رؾذس أخطبء االبي

رذ٠ب ا ف رغش٠جب.

ز١غخ ز االخطبء ػبخ, فب ام١خ امبعخ ال رض ربب ام١خ االؼ١خ

و ب ٠غش ف ػ١خ ام١بط actual or true valueأ اؾم١م١خ ب

االلزشاة إ ألظ ؽذ ز ام١خ اؾم١م١خ .

ان يوضع في االعتبار ان عملية القياس نفسها تؤثر وتغير في هذه ويجب

صفات وخصائص القيمة المقاسة كما تؤثر وتغير في خصائص جهاز القياس

نفسه. وعلى ذلك فانه حتى اذا ألغيت جميع االخطاء السابقة فالبد وان تكون القيمة

جدا. المقاسة مختلفة بمقدار ما عن القيمة الحقيقية ولو بمقدار بسيط

حصحيح القراءاث:

وض١ش ب ٠ى رمذ٠ش اؾشاف ام١خ امبعخ إ ؽذ ب ػ ام١خ اؾم١م١خ,

ثزه ٠ى رظؾ١ؼ ام١خ امبعخ ثبػبفخ ؼب رظؾ١ؼ ػ١ب اػبفخ عجش٠خ أ

ثؼشثب ف ؼب ازظؾ١ؼ.

ف ز اؾبخ ٠ؼجش ػ ام١خ امبعخ اظؾؾخ ثبزؼج١ش " ز١غخ

" Resultم١بطا

ثزه ٠ى ا٠غبد زبئظ ام١بط اؼبدخ:

Result = (C1 x Measured value) + C2

ؽ١ش أ:

Page 23: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء : ثانىالالباب

15

C1, C2 ؼبالد رظؾ١ؼ

Absolute Errorف ز اؾبخ ٠غ اخطأ ثبخطأ اطك

Absolute Error = Result – Actual value

:٠ؼجش ػ اخطأ اطك ثبؼبدخ

actualM SSS

ؽ١ش أ:

اخطأ اطك

SM ام١خ امبعخ

SacTual ام١خ اؾم١م١خ

Accuracyدقت القياش :ثانيا

ظشا أل أ عبص م١بط ؽذد ف دلخ رؾذ ظشف ازشغ١

اخزفخ, زا ٠ى رمذ٠ش ألظ خطأ ٠ى ا ٠ؾذس عاء ثبض٠بدح أ امظب

ثغشع ػذ ؽذس أخطبء ز١غخ ظبدس االخش الخطبء از روشد عبثمب.

ثزه فب ل١خ ألظ خطأ ٠ى ؽذص :

Maximum Error = Maximum Result – Actual Value

ل١خ ألظ خطأ ب ٠ؼجش ػب ثذلخ ام١بط .

Accuracy%رى دلخ ام١بط %

100Result Actual

Result Actual-Result MaximumAccuracy %

100Result Actual

Error MaximumAccuracy %

ؽ١ش ا ام١خ اؾم١م١خ غ١ش ؼخ ذ٠ب زه فىض١ش ب رغت دلخ ام١بط

. Full scaleا ألظ لشاءح ػ رذس٠ظ عبص ام١بط

Page 24: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

16

زا ازؼج١ش اشبئغ االعزخذا ف أغت أعضح ام١بط.

Relative Errorثالثا: الخطأ النسبي

.جخ ئ٠خ ث١ اخطأ اطك ام١خ اؾم١م١خاخطأ اغج ػجبسح ػ غ

100Result Actual

Error AbsoluteError Relative %

٠خزف اخطأ اغج ػ دلخ ام١بط ف أ االخ١شح رزؼب غ ل١خ ألظ

ث١ب اخطأ اغج ٠زؼب غ خطأ طك ٠ؼجش ػ ,خطأ طك ى ؽذص

أخأ ....... Ψأ ɸاخطأ اغج ثأؽذ اشص االر١١خ

ػجبسح ػ غجخ ئ٠خ

٠ؼجش اخطأ اغج ثظسح أدق ػ ػ١خ ام١بط ثذسعخ أوجش ازؼج١ش

و/اغبػخ ػذ 20اخطأ اطك ضبي ػ ره ارا ؽذس خطأ طك مذاس

و/اغبػخ فب اخطأ اغج ٠ى.200رمذ٠ش عشػخ ؽبئشح عشػزب اؾم١م١خ

%10100200

20Error Relative %

زا ٠ض دلخ ػؼ١فخ ف ام١بط.

و ػذ ل١بط اغبفخ ث١ ذ٠ز 20ث١ب ؽذس خطأ طك مذاسح

االعىذس٠خ اخشؽ ضال, فب اخطأ اغج ٠ى:

%11002000

20Error Relative %

زا ٠ض دلخ ل١بط وج١شح ػب ب ف ام١بط.

اث:االسخفادة من الخطأ النسبي في حقذير أخطاء الحساب

٠ؤصش عد االخطبء ف ام١ امبعخ ػ ازبئظ ابئ١خ ز١غخ زشاو

أ رؼبػفب أصبء اعشاء اؼ١بد اؾغبث١خ ب لذ ٠ؤد ف اب٠خ بءخطثذ األ

ا دلخ ػؼ١فخ اؾشاف وج١ش ػ ام١ افشع اؾظي ػ١ب.

Page 25: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء : ثانىالالباب

17

(Combined errorsاألخطاء المركبة )كبة عشوائيا من مكونات القياس المتعددة. عند قياس تحدث أخطاء مر

( 1نتح من نبات ما مثال، فان القياس يتوقف عمى عوامل متعددة، منيا: ) البخر( الرطوبة الجوية، الخ.. ويؤدى كل عامل 3( درجة حرارة الجو، )2سرعة الرياح، )

الى أخطاء فى القياس ولكنيا متراكبة وعشوائية.

:األخطاء المحظية ,x1, x2" تتوقف عمى عدد من العوامل المستقمة "fلو أن عندنا دالة مقاسو "

"، اذن:..f = f(x1, x2, ..).

":δn" يناظره خطأ لحظى مقداره "xnوكل عامل "

..

.

2

2

1

1

xx

fx

x

fn

xnxn

fn

n

". xn" ىى الخطأ المحظى فى العامل "xnحيث "

مدى األخطاء المركبةا نفترض أن مدى األخطاء ىى: دعن

""Δ1 " و"Δ2 فيمكن تخيل ىذه .األخطاء عمى أنيا مساقط لمتجيات تدور حول مركز )كما ىو موضح بالشكل(

". وعندما ينطبق Δ2" و "Δ1بمقادير "" تكون أعظم Δ1+Δ2خطآن فان المحصمة "

Δ

Δ1

Δ2

متجهات األخطاء.

Page 26: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

18

" تكون أصغر ما يمكن. أما Δ1-Δ2ضاد خطآن فان المحصمة "ما يمكن. وعندما يتعندما يتغير الخطآن بطريقة مستقمة، فيمكن تخيميما كأنيما فى مرحمة متوسطة

)متعامدان(:...2

2

2

1

"، فان مدى محصمة األخطاء تنتج كالتالى، xnواذا كان مدى ىذا الخطأ ىو " طأ جذر التربيع(:) مدى خ

..)22

()11

( 22

x

x

fx

x

f

مثال:عند تقدير رقم "رينولدز

VdReynolds No - Re = .:رصدت القيم التالية ، "

Quantity Error (δ) Range (Δ( Velocity (V) = 2 m/s 0.01 m/s 0.02 m/s Dia. (d) = 0.04 m -0.005 m 0.012 m

Kinematic visc. ( ( = 1 cm2/s 0.08 cm

2/s 0.13 cm

2/s.

المطموب:

الناتج عن كل من مكون من عواممو. Re"الخطأ المحظى فى " .1

المكونات. الخطأ المحظى الناتج عن كل .2

" المحظية بعد التصحيح.Reقيمة " .3

( المركب.rangeمدى الخطآ ) .4

Page 27: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء : ثانىالالباب

19

اهميت طريقت قيذ قراءاث القياش وحساباحها في حقذير الخطأ:

ب عجك ٠زؼؼ ا ااعت رمذ٠ش اخطأ اغج ف ازبئظ ابئ١خ

اؾغثخ لشاءاد عبص ام١بط ار ا خطأ غج ثغ١ؾ )ز١غخ ذلخ ل١بط

اغبص اغزخذ( لذ ٠زؼؼ ف اب٠خ ا لذ ٠زالش ا رم ل١ز رجمب ؾغبثبد

اغشا.

شاءاد اؾغبثبد ثطش٠مخ ظخ ززجغ مذاس اخطأ اغج ٠غت ل١ذ ام

غ شاػبح اششؽ ازب١خ:

اؾغبثبد از عزغش ٠غت ا رى اػؾخ رششػ فغب ثفغب. -1

٠غت ا رى و ػ١خ ؽغبث١خ ىزثخ ثظب ار لذ رغزخذ ف رمذ٠ش ا -2

ؽغبة شئ آخش ف اغزمج.

و سلخ اع ارا وبذ امشاءاد رزم١ذ ف اساق فظخ ف١غت ا رؾ -3

اجبؽش ز١غخ امشاءاد سل اظفؾخ ربس٠خ اعشائب.

٠غت اىزبثخ ػ طفؾخ اؽذ فمؾ اسلخ غ رشن بش زضج١زب ف -4

دع١ خبص ار ا ػذ رشن بش لذ ٠خف ثؼغ اؾغبثبد ا امشاءاد

ابخ.

ػ سع جغؾ ارا اى شئ امبط ػغ ام١بط. -5

ؾغبثبد ٠فؼ رشل١ و خطاد اؾغبثبد.ػذ اعشاء ا -6

ارا وبذ بن ؼبدالد ٠شاد ؽب ــ ف١غت ؽب أال ثبشص لج اعزجذاي -7

اشص ثبالسلب ا امشاءاد ػذ اعزجذاي اشص ثبالسلب ٠غت ا

رػؼ االسلب ثفظ ازشر١ت االط ؼبدخ غ روش ر١١ض ز١غخ

.اخ(.اؼبد )وغ , ع ....

٠غزؾغ اعشاء ػ١خ رأوذ طؾخ ر١١ض اؼبد ثاعطخ ؼبدخ ثؼذ٠خ -8

Dimensional Equation.

ارا فشع ا ل١خ أل ػب ٠غت رجش٠ش عجت زا افشع. -9

١ضاد اؾ اؼب ؼبدخ ثبشص ثذال االسلب اىب -10

ل١بعب مذاس ازأص١ش رؾذ٠ذ اؼا راد ام١خ االوضش رأص١شا ؽز ٠غش

ازلغ ؽز ارا ل١ظ زا امذاس ٠ى اخز١بس اذ از ٠ؼط لشاء

ثذلخ ل١بط ػب١خ. وزه فب ز اطش٠مخ رى ػ ؽي ثذ٠خ ػ

Page 28: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

20

ؽش٠ك رغ١١ش ثؼغ ل١ ازبئظ ػال ػ اىب ؽغبة مذاس اخطأ

بئ١خ. اغج أ دلخ ام١بط ازلغ ف ازبئظ ا

بعض االعخباراث الهامت في أجهسة القياش

ػذ دساعخ أعضح ام١بط ؽش٠مخ ام١بط ف اغزؾغ االب ثجؼغ

االػزجبساد اؼبخ ثؼغ االططالؽبد اشبئؼخ ف أعضح ؽشق ام١بط.

ز االػزجبساد االططالؽبد ابخ.

Sensitivityأوال: الحساسيت

ام١بط ا اؾشاف اؤشش ػ ػغ وب ز١غخ ارا ل١غذ ل١خ ب

االرضا اػط لشاء ؼ١خ فب ؽغبع١خ رمذس ثبؾشاف اؤشش ثبغجخ م١خ

امبعخ.

ثزه ٠ى رظشف اؾغبع١خ

Z

tan

ySensitivit

ؽ١ش أ:

θ صا٠خ اؾشاف اؤشش ػ ػغ االرضا

∆Z م١خ امبعخ ام١خ اغججخ الؾشاف أ ا

Page 29: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء : ثانىالالباب

21

ػبدح ٠ؼد اؤشش ا ػؼ االط ارا صاي اؤصش ٠ز ره اب ثزأص١ش

اغبرث١خ االسػ١خ وب ف ؽبخ ا١ضا اؾغبط ر اىفز١ أ رأص١ش ثب ؽغبط.

ز١غخ عد رأص١ش اغبرث١خ االسػ١خ ا ا١ب اؾغبط فب اؤشش ال٠ؾشف ا

رؾذ رأص١ش ام١خ امبعخ ائب ٠ظ ٠ززثزة ؽي ػ ػؼ ابئ جبششح

ؽز Oscillation Amplitudeابئ غ شس الذ رزبلض مذاس ازثزثخ

٠غزمش اؤشش ف اب٠خ ف ػؼ ابئ زم١ الذ االص زثزثخ رغزخذ

عبئ زضج١ؾ مذاس ازثزثخ

ذاس رثزثخ اؤشش ف أ عبص ل١بط ذساعخ اؼاللخ ث١ اؾغبع١خ م

ض ا١ضا اؾغبط ضال غذ أ اؤشش ٠ززثزة رؾذ رأص١ش ص ؼ١ طغ١ش

ثزه رى ؽغبع١خ ؽز ٠أخز اؾشاف ؼ١ب ثضا٠خ مذاسب ∆ Zمذسا

ا١ضا :

Z

tan

Page 30: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

22

Damping الكبجثانيا:

بو١خ ز ى ؽشق خزفخ ض اطشق االؽزػب اىجذ٠غزخذ ف

الرغزخذ ف اعض ام١بط اؾغبع ار اب لذ رؼط زبئظ خبؽئخ ز١غخ العزمشاس

اغزخذخ ف ام١بط اىجذاؤصش ف ػغ ب اصبء رثزثز ز١غخ الؽزىبن ؽش٠مخ

ا ار ا زا اع ٠ؼزجش د Viscous dampingاضع اىجذف ؽش٠مخ

اغشػخ اؾشوخ رىغجب ف االرغب.

X CD

ؽ١ش أ:

Cμ ٠زلف ػ ضعخ اغبئ اغزخذ اىجذؼب ,

X عشػخ االصاؽخ /س

اىجذرزلف ؽشوخ اؤشش اصبء الزشاث ػغ اضجبد ػ مذاس لح

خ اؤشش وج١ش ف امذاس ثرثز ا ؼذخ وبذفبرا وبذ لح ازضج١ؾ ل١خ عذا

ػؼ١ف اىجذ وجذرغزش ذ ؽ٠خ ؽز رغزمش رضجذ ٠غ زا

underdamping اب ارا وبذ لح ازضج١ؾ اوجش اطة فب اؤشش ال

مب اىجذ وجذ٠ززثزة دائب ٠ظ ػغ اضجبد ثؼذ ذ ؽ٠خ عذا ٠غ زا

overdamping از رغجت طي اؤشش ا ػغ اضجبد ف اىجذب لح ا

ػبدح رغزخذ لح critical dampingاؾشط اىجذأل لذ ف رؼشف ثمح

% لح ازضج١ؾ اؾشط ف ؼظ أعضح 75ا 60رضج١ؾ رزشاػ ب ث١

ف١ب ٠ رؾ١ ى ؽبالد االعزغبثخ اضالس. .ام١بط

Page 31: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء : ثانىالالباب

23

ولى )الكبج الحرج(األ حالةال

(km.2Critical damping : c = Cc = )

" وب ر ث١بب عبثمب ف اؼبدخ λ1" "λ2ف ز اؾبخ ٠زغب عزسا اؼبدخ "

". ٠ظطؼ ػ ؼب اىجذ اؾشط ف ز اؾبخ λ( ثم١خ اؽذح "1سل )

". ثبءا ػ١..Ccثبشض "

1

2

m

k

m

Cc

ؽ١ش "k

m τ = صبثذ ص ١ض غبص, ٠زبعت غ فزشح ازشدد اطج١ؼ "

غػخ اىزخ ا١ب.

Cc

m

m

CcmkCc

2;

1

2;.2

Page 32: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

24

( غ 2" ؽغت اؼبدخ )A;Bثضبثز١ اخز١بس١٠ " " ٠θgsفزشع اؾ اؼب "

رغب اغزس٠, ىزا..

جذ اؾشط ثبشعع ا ػغ ازؼبدي ف أل لذ وب روش, رز١ض ؽبخ اى

ثذ ازضاص. زا ف اؾبخ افؼخ ألعضح ام١بط از رم١ظ رغ١شاد دسع١خ.

" ششؽ١ اششؽ االثزذائ١خ أ ٠A; Bى رؾذ٠ذ اضبثز١ االخز١بس١٠ "

اؾذ٠خ.

:مثال

اششؽ االثزذائ األي:

اششؽ االثزذائ اضب:

.)1(

)()(

0

.0).(1

.0

/

//

0

//

0

t

tt

t

tt

t

et

o

et

ooeBtA

oB

Bo

eBetBA

dt

d

)2....().( / tetBAgs

)3...().(

)2(;

/

0

000

t

t

etB

fromA

Page 33: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء : ثانىالالباب

25

(الحالت الثانيت )الكبج فىق الحرج

(km.2Over- damping : c > Cc; > )

(:1رزوش اؼبدخ )

)1...()2

(2

2,1 2

m

k

m

c

m

c

دػب غزخذ ازؾثالد ازب١خ ؽز خشط ثبؾ ػ طسح ػذ٠خ اؽذاد:

t / τ

(1+ t/τ)

/

0

)/1( tet

/te

1.0

مكونات الحل العام لمحالة الحرجة .

Page 34: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

26

"ζ اؾشط. ٠ى ا٠غبد اؼب١ "" رغ غجخ اىجذ ا اىجذA; B "

ششؽ١ اششؽ االثزذائ١خ أ اؾذ٠خ, ضال:

1. θ = θo when t = 0 ; θo = A + B .

2.

الحالت الثالثت )الكبج ححج الحرج(

(km.2Under- damping : c < Cc; <)

.2

2

m

k

m

c

ض اؾبخ اغبثمخ ى األط عبت ثبطجغ فز اؾبخ غ١ش ز اؾبخ ازضاص٠خ,

شغة ف١ب ثبغجخ ألعضح ام١بط, ٠ى رفبد٠ب ثزغ١١ش ل١ اىجذ أ اىز

ازؾشوخ أ ؼبالد اشخ.

.)(

1.1

)(2;1

;1

,

.2

2

22

/1/1/

2

2

2

22

ttt eBeAegs

Eqfrom

m

k

k

mAlso

m

km

m

Cc

Cc

c

m

c

0)( 0 tdt

d

Page 35: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

دقة القياس-األخطاء : ثانىالالباب

27

ز اخطح األخ١شح ٠ى رجش٠شب ثبفشع ازب١خ:

a = D cos φ ; b = D sin φ .

Then φ = tan-1

(b/a)

.2/1: 2 tperiodforthatNotice

./.1cos.

;/.1sin/.1cos

,sincos

sincos

;..

22

2

2/.

22/.

.

.

/.1/.1/.

..

22

teDor

tbtaegs

yiye

yiyebut

eBeAe

m

k

m

km

m

Cc

m

c

kmCc

t

t

yi

yi

titit

sg

φ

D

a

b

θ

t/τ

D

D e-ζ t /τ

)/.1cos(. 2/. teD t

)/.1(cos. 2/. teD t

φ 21

2

t

االستجابة تحت الحرجة .

Page 36: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

28 دقة القياس-األخطاء: ثانىالالباب

مالحظاث على االسخجابت االهخسازيت لالشارة الذرجيت

" رزؼبءي ل االزضاص ا لشة ازالش ػذ t/τ =" ز١غخ ػشثب ف

e”اؼب -ζ.t/τ."

( ازأخش اضا, أ صا٠خ اع= const. tan-1

b/a = phase angle φ )

.

( فزشح االزضاصperiod:صبثزخ )

" ٠ى ؽغبة غجخ اغؼخG "" ثؼذ ػذدn:اذساد وب٢ر "

2

2

1

22/.1

tort

..

/).(

/.

n

nt

t

ee

e

Page 37: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

انثانثانباب

انتحهيم انبعذي

DIMENSIONS ANALYSIS

Page 38: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

28

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى االبعاد الكميات االساسية والكميات المشتقة. -

التعرف عمى التجانس البعدى واستخداماته. -

التعرف عمى الطرق المستخدمة فى التحميل البعدى. -

Page 39: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

29

Dimensions Analysisيم انبعذي انتحه

مقذمت:

أد ارطس اغشيغ ف اجاالخ اذعيح اخرفح إ ظس اؼذيذ

اشاو ار ذمات اذعي, ذرؼك ز اشاو تصفح ػاح تارصي وفاءج

ذشغي االجضج االالخ اخرفح. يى د ؼظ ز اشاو ػ غشيك

ذي اثؼذ, تيا اثؼط االخش اشاو يصؼة د ظشا ظشياخ ار

طثيؼرا اؼمذج.

ارذي اثؼذ ػثاسج ػ اعب سياظ يرؼا غ اتؼاد اىياخ

افيضيائيح ار ذشا أ ظاشج, زا ارؼشيف ث ػ افرشاض أ اظاشج

يى ارؼثيش ػا تؼادح رجاغح تؼذيا.

Fundamental Dimensionsاالساسيت االبعاد

ان شالز وياخ أعاعيح ذذى لياط و اظاش افيضيائيح اىرح

اطي اض.

Massانكتهت -1

دذج اىرح اؼيح اغرؼح اجشا لذ لصذ ت ف أي األش أ يى ورح

دسجح اذشاسج ار أ فᵒ 4عريرش ىؼة ااء امطش ف دسجح دشاسج

يى فيا وصافح ااء أوثش ا يى ػ زا االعاط ػ اىيجشا اؼياس

جشا ذفظح تاىرة 1000 ورح لطؼح اثالذي االيشيذي ذغا

تجاس تاسيظ. sevresاذ ماييظ ارشيح تغيفش

فظ اماغغ اغرؼح رؼثيش ػ رؼثيش ػ اجضاء اجشا عاػفاذ ذغرؼ

اجضاء ارش عاػفاذ فرى األجضاء :

اجشا 1/10اذيغيجشا =

اجشا 1/100اغريجشا =

اجشا 1/1000ايجشا =

اعاػفاخ :

Page 40: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

30

جشا 10اذيىاجشا =

جشا 100ايىرجشا =

جشا 1000اىيجشا =

يح ىرح ف اظا افشغ اىيجشا, دذج اىرح اؼيح ادذج اؼ

اغرؼح ف اظا االجيض اشغ, دذج اىرح اؼيح اغرؼح ف

اظا اذ اىيجشا.

Lengthوحذة انطىل -2

يؼرثش ارش دذج لياط اطي ف اظا اذ, يى اعرخذا ف

ف الغا فشع افيضياء اؼ امياعيح االخش. يمصذ تارش ػ ا خر

جضءا ػششج اليي جضء غي ستغ ذيػ اىشج األسظيح ماعا تي أدذ

امطثي خػ االعراء ػ ارذاد خػ اطي ااس تثاسيظ.

رؼثيش ػ عاػفاخ ارش ذغرؼ اماغغ االذيح:

رش 10ديىارش = 10ديىا =

رش 100ىررش = 100ىر =

رش 1000ويرش = 1000وي =

يجارش = ي رش 1000000يجا =

رؼثيش ػ األجضاء اؼششيح رش ذغرؼ اماغغ االذيح:

0,1ديغ =

0,01عر =

= 0,001

0,0001يىش =

ي ف اظا افشغ ارش اىيرش, دذج ادذج اؼيح ط

اطي ف اظا االجيض امذ.

Page 41: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

31

Timeوحذة انزمن -3

دذج اض ف اظا افشغ اظا االجيض اظا اذ

جضء اي, زا اي مغ 86400اصايح. اصايح ػثاسج ػ جضء

شايح. 60دليمح اذليمح مغح ا 60اػح مغح ا عاػح اغ 24ا

و مذاس فيضيائ دذج ؼيح ذرذذد دغة ذؼشيف افيضيائ ىا

ذشذثػ تادذاخ االعاعيح ىرح اطي اض. ا واد ز اىياخ االعاعيح

ؼذ اىرح تاذشف خرفح ادذاخ ف اظ االعاعيح مياط فمذ اذفك تاشض إ ت

M إ تؼذ اطي تاذشفL إ تؼذ اض تاذشفT.

أ M.L.Tان ظاي رذذيذ ادذاخ االعاعيح يطك ػ أدذا

أ امج اطي اض. يفع F.L.Tاىرح اطي اض, اظا االخش

ج.ظشا غح لياط ام F.L.Tتؼط اذعي اعرخذا ظا

( اىياخ اشرمح ؼاا افيضيائ ارؼثيش ػا تاالتؼاد.1يثي جذي )

Page 42: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

32

(: اىياخ اشرمح ؼاا افيضيائ ارؼثيش ػا تاالتؼاد1جذي )

اىيح

األتؼاد

F.L.Tظا M.L.Tظا

L L (L)اطي 1

L (A)اغادح 22

L2

L (V)اذج 33

L3

T T (T)اض 4

LT (v)اغشػح 5-1

LT-1

LT (f)اؼجح 6-2

LT-2

LT (g)ػجح اجارتيح االسظيح 7-2

LT-2

T (N)ارشدد 8-1

T-1

L (Q)ارصشف 93T

-1 L

3T

-1

MLT (F,W)اص/امج 10-2

F

ML (P)امذسج 112T

-3 FLT

-1

ML (E) اشغ/اطالح 122T

-2 FL

ML (p)اعغػ 13-1

T-2

FL-2

M FT (M)اىرح 142L

-1

ML (ρ)اىصافح 15-3

FT2L

-4

ML (w)اص اػ 16-2

T-2

FL-3

ML (μ)اضجح اذيايىيح 17-1

T-1

FTL-2

L (ν)اضجح اىيياذيىيح 183T

-1 L

2T

-1

MT (σ)ارذش اغطذ 19-2

FL-1

ML (τ)اجاد امص 20-1

T-2

FL-2

Page 43: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

33

:(1ل )مثا

M.L.Tادغة أتؼاد اىياخ االذيح ره ف ظا

ارذش اغطذ –اص اػ –امذسج –اعغػ –امج

اذ

2

22

MLTT

ML

Time

LengthM

onAcceleratiMassForce

21

2

2

Pressure

TMLL

MLT

Area

ForceSimilarly

322

sec

tan

sec

done

TMLT

LMLT

ceDisForceWorkPower

22

3

2

Volume Weight

TMLL

MLT

Volume

ForceWeightSpecific

22

Tension

MTL

MLT

Length

ForceSurfaceand

:(2مثال )

F.L.Tىياخ االذيح ره ف ظا ادغة أتؼاد ا

ويح اذشوح –اؼض –ارصشف

اذ

133

arg TLT

L

Time

VolumeeDisch

FLceDisForceand tanTorque

Page 44: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

34

FT

LTLT

F

ceDisMassand

tanMomentum

1

2

Dimensional Homogeneityانتجانس انبعذي

Diamensionally homogeneousيماي ؼادح ا أا رجاغح تؼذيا

طشفيا شفػح م رغايح. F.L.Tأ M.L.Tاخ األعاعيح ارا واد ادذ

(:3مثال )

ذذمك ارجاظ اثؼذ ؼادح االذيح:

VAQ

ديس ا:

Q ارصشف

A اغادح

V اغشػح

اذ

تارؼيط ػ أتؼاد اىياخ ف غشف اؼادح

131213L

TLLTLT

VAQ

جاغح تؼذياا ا اؼادح ر

:(4مثال )

ذذمك ارجاظ اثؼذ ؼادح االذيح:

75

HQPower

ديس ا:

ω اص اػ

Page 45: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

35

H االسذفاع

اذ

تارؼيط ػ أتؼاد اىياخ ف غشف اؼادح

32

132232

1ML

TML

LTLTMLT

ا ا اؼادح رجاغح تؼذيا

استخذاماث مبذأ انتجانس انبعذي:

ػذج اعرخذااخ ثذأ ارجاغ اثؼذ أا: يجذ

تحذيذ أبعاد أي كميت فيزيائيت: -1

يى ذذذيذ أتؼاد أ ويح فيضيائيح تغح, فارا اطب ذذذيذ أتؼاد اطالح فيى

22

2

LML

tanEnergy

TML

T

LF

ceDisForceWork

انتحقق من تجانس معادنت ما بعذيا: -2

وا ظخ ف اصاي ارا:يى ذذميك ارجاظ اثؼذ ؼادح ا تغح

L

LLT

LTLL

gd

flv

1

2

4H

2

21

2

f

تغيير معامم اي معادنت ف نظاو ما بحيث تصهح نالستخذاو ف نظاو اخر -3

من انىحذاث:

Page 46: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

36

يى ذغييش ؼا ا ؼادح تغح تذيس يى اعرخذا فظ اؼادح ف ظا

اخش ادذاخ يى ذظيخ ره تاصاي ارا.

(:5) مثال

اؼادح االذيح عاسيح ارطثيك تدذاخ اظا االجيض:

imv 5.90

ديس أ:

v عشػح ااء, لذ/ز

m رعػ اؼك ايذسيى, لذ

i اي اط جش

أجذ اؼادح اماتح ا ف اظا ارش

اذ

ذ ارا:يى إػادج وراتح اؼادح اغاتمح ػ ا

2

1

imC 5.90 imv

ديس أ:

C 90,5 ؼا اؼادح يغا

تارؼيط ػ اتؼاد اىياخ ف غشف اؼادح

2

1

2

11 1 LCLCLT

ره الدع أ دذاخ اطشفي غيش رغايح تارا ذى اؼادح غيش

اؼادح اغاتمح واالذ: Cرجاغح تؼذيا. يى دغاب ليح اؼا

12

1

2

1

1

TL

L

LTC

جؼ اؼادح اغاتمح صاذح العرخذا ف اظا االجيض فا يض ذغييش ليح

واالذ: Cاؼا

Page 47: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

37

رش, دذاخ اض 0,305لذ = 1لذ أ 3,281رش = 1 اؼ ا

:C1 اصاتد اجذيذ ذى ادذج ف وال اظاي, ػ أ يى

522.0305.0 2

12

1

1 LC

ذصثخ اؼادح اجذيذج:

im

im

imCCv

50

5.90522.0

1

انتحهيم انبعذي: -4

يظش تظح اعرخذااخ ثذأ ارجاظ اثؼذ ف ارذيالخ اثؼذيح ره ف

األصح اغاتمح ارايح.

طرق انتحهيم انبعذي:

ثؼذ :أ اطشق اغرخذح ف ارذي ا

Rayleigh’s methodغشيمح سيي - أ

)ظشياخ Buckingham’s π-theoremغشيمح ظشيح تاويجا - ب

ارشات(

Rayleigh’s methodأوال: طريقت رييه

, لذ اعرخذا ف ذمذي 1899الرشح ز اطشيمح سد سيي ف ػا

ذأشيش اذشاسج ػ ضجح اغاصاخ.

Functionalػ اؼاللح اذايح شثير ارؼف ز اطشيمح ي

relationship ثؼط ارغيشاخ ف صسج داح أعيحExponential equation

داح ف أوصش رغيش Yار يجة أ ذى رجاغح األتؼاد. فصال ارا واد

فا يى ارؼثيش ػ Independent variable Y= (X1, X2, X3,….)غرم

اللح تاصسج االذيح:ز اؼ

,........X ,X , 321XfY

Page 48: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

38

ذغ dependent variableتارغيش اراتغ Yف ز اؼاللح يغ

X1, X2, X3 تارغيشاخ اغرمح أا اشضf .فيشض ؼاللح اذايح

يى وراتح اؼاللح اغاتمح ف اصسج االعيح ارايح:

,........X ,X , c

3

b

21

aXkY

أ: ديس

k ,ػثاسج ػ شاتد غيش ؼ تذ اتؼاد يؼشف تصاتد اراعة

a, b, c دالئ اعيح غيش ؼح

k ذذي اؼاللح تؼذيا, أا اصاتد a, b, cيى ذؼيي لي اصاتد

فيى ذؼيي أعاعا اذساعاخ ارجشيثيح.

:(6مثال )

اء تاخاصيح اشؼشيح يرذذد تاؼاللح تاعرخذا ارذي اثؼذ تي ا اسذفاع ا

االذيح:

2wrrh

ديس ا:

h االسذفاع

w اص اػ

σ ارذش اغطذ

r صف لطش االثتح

اذ

ز اؼاللح يى وراترا ػ اصسج االذيح:

(1) r , ,

r , ,

cb

awk

wfh

ؼادح اغاتمح:تارؼيط تأتؼاد اىياخ اجدج ف غشف ا

Page 49: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

39

222 cbaLMTTMLkL

ف غشف اؼادح اغاتمح دغة ظشيح االتؼاد M, L, Tتغااج ل و

(4) 220 T,

(3) 21 L,

(2) 0 M,

bafor

cafor

bafor

( جذ ا:2 اؼادح سل )

ba

( جذ أ:3تاص اؼادح سل )

bba 212121c

(:1ف اؼادح سل ) a, b, c لي تارؼيط ػ

2

2

2b-1b

wrr

k

r , ,

b

b

wrr

wkh

:(7مثال )

تاعرخذا ارذي اثؼذ تي ا اماح ذرذذد تاؼاللح االذيح:

VDfVDR

22

ديس ا:

R اماح

D لطش اذثيثح اىشيح

V عشػح اذثيثح

ρ وصافح اائغ

Page 50: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

40

μ ضجح اائغ

اذ

لح يى وراترا ػ اصسج االذيح:ز اؼال

(1) , , ,

, , ,

dcba VDk

VDfR

تارؼيط تأتؼاد اىياخ اجدج ف غشف اؼادح اغاتمح:

11312 dcbaTMLMLLTLkMLT

ف غشف اؼادح اغاتمح دغة ظشيح االتؼاد M, L, Tتغااج ل و

(4) 2- T,

(3) 31 L,

(2) 1 M,

dbfor

dcbafor

dcfor

( جذ ا:2 اؼادح سل )

d1c

( جذ أ:4تاص اؼادح سل )

d 2b

( جذ أ:3تاص اؼادح سل )

d-2

d3d-3d2-1

13d-2-1

31

dd

dcba

(:1ف اؼادح سل ) a, b, cتارؼيط ػ لي

Page 51: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

41

VDfVD

VDkVD

VDkR

d

dddd

22

22

122

, , ,

:(8مثال )

تاعرخذا ارذي اثؼذ ا لج اذفغ ذذذدا اؼاللح االذيح:تي

V

DN

VDfVDP

22

ديس ا:

P لج اذفغ

D امطش

V اغشػح

ρ وصافح اائغ

μ ضجح اائغ

N اغشػح اذسايح

اذ

ز اؼاللح يى وراترا ػ اصسج االذيح:

(1) ,N, , ,

N,, , ,

d ecba VDk

VDfP

أتؼاد اىياخ اجدج ف غشف اؼادح اغاتمح:تارؼيط ت

11312 edcbaTMLTMLLTLkMLT

ف غشف اؼادح اغاتمح دغة ظشيح االتؼاد M, L, Tتغااج ل و

Page 52: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

42

(4) 2- T,

(3) 31 L,

(2) 1 M,

edbfor

ecbafor

ecfor

( جذ ا:2 اؼادح سل )

e1c

( جذ أ:4تاص اؼادح سل )

ed 2b

( جذ أ:3تاص اؼادح سل )

e-d2

e3e-3d2-1

13d-e-2-1

31

e

ee

ecba

(:1ف اؼادح سل ) a, b, cتارؼيط ػ لي

V

DN

VDfVD

V

DN

VDkVD

VDkR

de

eeeded

22

22

d122

,N, , ,

:(9مثال )

تي تاعرخذا ارذي اثؼذ ا امذسج ف االاتية ايذسيىيح يى ذذذيذا

:اؼاللح االذيح

gH

DNfDNP

2253

ديس ا:

P امذسج

Page 53: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

43

D امطش

ρ وصافح اغائ

H االسذفاع

N اغشػح اذسايح

g ػجح اجارتيح االسظيح

اذ

ز اؼاللح يى وراترا ػ اصسج االذيح:

(1) g,H, , ,

gH, ,,,

d ecba DNk

DNfP

تارؼيط تأتؼاد اىياخ اجدج ف غشف اؼادح اغاتمح:

21332 edcbaLTLLTMLkTML

ف غشف اؼادح اغاتمح دغة ظشيح االتؼاد M, L, Tتغااج ل و

(4) 23- T,

(3) 32 L,

(2) 1 M,

ebfor

edcafor

afor

( جذ ا:2 اؼادح سل )

1a

( جذ أ:4تاص اؼادح سل )

e23b

جذ أ:( 3تاص اؼادح سل )

e-d5

32

32

ed

edac

(:1ف اؼادح سل ) a, b, cتارؼيط ػ لي

Page 54: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

44

gH

DNfDN

H

D

g

DNfDN

D

H

DN

gDNk

gDNkP

de

eede

2253

253

2

53

d5231

,H, , ,

:(11مثال )

تاعرخذا ارذي اثؼذ تي ا اماح ذرذذد تاؼاللح االذيح:

2

22 lg

lg VVflVR

ديس ا:

R اماح

V عشػح اذثيثح

l غي اجغ

ρ ائغوصافح ا

μ ضجح اائغ

g ػجح اجارتيح االسظيح

اذ

ز اؼاللح يى وراترا ػ اصسج االذيح:

(1) g,, , ,

g, ,,,

d ecba lVk

lVfP

تارؼيط تأتؼاد اىياخ اجدج ف غشف اؼادح اغاتمح:

231112 edcbaLTMLTMLLLTkMLT

Page 55: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

45

ة ظشيح االتؼادف غشف اؼادح اغاتمح دغ M, L, Tتغااج ل و

(4) 22- T,

(3) 32 L,

(2) 1 M,

ecafor

edcbafor

dcfor

( جذ ا:2 اؼادح سل )

c1d

( جذ أ:4تاص اؼادح سل )

ec 22a

( جذ أ:3تاص اؼادح سل )

e2

33221

13221

31

c

eccec

eccec

edcab

:(1ف اؼادح سل ) a, b, cتارؼيط ػ لي

2

22

2

22

c-1222

g

g

,, , ,

V

l

VllVk

V

l

VllVk

glVkR

ec

ececec

Buckingham’s π-theoremثانيا: طريقت نظريت باكينجهاو

, لذ اظذا 1915لذ ز اظشيح و ادجاس تاوجا فيذسا ف

ا غشيمح سيي ف ارذي اثؼذ ذصثخ شمح وا صاد ػذد ارغيشاخ اغرمح

جا. ير اذ تز اظشيح ػ غشيك ف ز اذاح يى اعرخذا غشيمح تاو

ظغ ارائج ارذص ػيا ف صسج ؼادالخ ػاح ذؼثش ػ اؼاللح تي

( ذص ػ "و πؼاييش ارشات فمػ. ذؼشف ز اظشيح أيعا تاع )ظشيح

ؼادح واح ذص ػيح )ظاشج( غثيؼيح ىرتح ف ظا دذاخ لياط ؼي.

Page 56: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

46

ا ػ صسج ػاللح تي ؼاييش ارشات أ ػ صسج اسذثاغيح يى ظؼ

ػذيح االتؼاد )ا االسلا( ذرى اثاسارشاخ اذاخح ف اؼادح".

ػ أعاط ز اظشيح فا اؼاللح تي اىياخ ارغيشج ار ذصف

.(n-m)ظاشج ؼيح يى وؼاللح تي ػذد ؼاييش ارشات مذاس

ديس ا:

n ػذد اىياخ ارغيشج ف اؼاللح

m ػذد ادذاخ االعاعيح اخراسج

X1, X2, X3ذغ X1ير ظغ اؼادح ف صسج رغيش ذاتغ

تارغيشاخ اغرمح وا ف اذاح االذيح:

nXXkX ,.......X ,X , 4321

ير وراتح اؼادح ػ اصسج اؼاح االذيح:

CXXf n ,.......X ,X , 321

فيشض ؼاللح اذايح. fشاتد, أا اشض Cديس ا

وا ف اصسج االذيح: πير ظغ اؼادح ف صسج ظشيح

tConsf n tan,....... , , 321

ش ير ظغ اؼادح ف صسج داي اعيح:

ف و داح ذذي اؼاللح تؼذيا a, b, cيى ذؼيي لي اصاتد

ش ير ظغ و اذاي ف اؼاللح االعاعيح. πي دا

:(11مثال )

تي تاعرخذا ارذي اثؼذ ا ارصشف يرذذد تاؼاللح االذيح:

D

H

V

gDfVDQ 2

ديس ا:

Page 57: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

47

Q ارصشف

V اغشػح

D لطش افرذح

H اسذفاع ااء

g ػجح اجارتيح االسظيح

اذ

صسج االذيح:ز اؼاللح يى وراترا ػ ا

gHDVfQ ,,,

ير ظغ اؼادح ػ اصسج اؼاح االذيح:

0,,,, gHDVQf

ير دغاب ػذد اىياخ ارغيشج اخرياس اىياخ االعاعيح:

2m

V, Dف ز اذاح ذى

(1) 11

1 QDVba

13111000 TLLLTTLMba

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tير ػ ذجاظ تؼذ, تغااج ل و

دغة ظشيح االتؼاد

2133b

30 L,

-1a or 10 T,

11

11

11

a

bafor

afor

(:1ف ؼادح سل ) a1, b1تارؼيط ػ لي

(2) VD

Q

2

21

1

QDV

Page 58: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

48

22

2 HDVSimilarlyba

LLLTTLMba 221000

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tااج ل و ير ػ ذجاظ تؼذ, تغ

دغة ظشيح االتؼاد

1b

10 L,

0a or 0 T,

1

22

22

bafor

afor

(:2πف ؼادح ) a2, b2تارؼيط ػ لي

(3) D

H

10

2

HDV

33

3 gDVandba

2331000 LTLLTTLMba

1b

10 L,

2a or 2-0 T,

3

33

33

bafor

afor

(:3πح )ف ؼاد a3, b3تارؼيط ػ لي

(4) V

gD

2

12

3

V

gDgDV

ير وراتح اصسج اؼاح وا ي:

Page 59: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

49

D

H

V

gDfVDQ

D

H

V

gDf

VD

Q

V

gD

D

H

VD

Qf

,

,

0,,

2

2

2

:(12مثال )

تي تاعرخذا ارذي اثؼذ ا لج اماح طثك غائش ف ااء يرذذد تاؼاللح

االذيح:

2

22

V

K

lVVlfF

ديس ا:

F لج اماح

l اطي

V اغشػح

μ ضجحا

ρ وصافح ااء

K ؼا تاه

اذ

ز اؼاللح يى وراترا ػ اصسج االذيح:

KVlfF ,,,,

ير ظغ اؼادح ػ اصسج اؼاح االذيح:

0,,,,, KVlFf

ير دغاب ػذد اىياخ ارغيشج اخرياس اىياخ االعاعيح:

Page 60: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

50

3m

l, V, ρف ز اذاح ذى

(1) 111

1 FVlcba

213111000 MLTMLLTLTLMcba

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tير ػ ذجاظ تؼذ, تغااج ل و

دغة ظشيح االتؼاد

2a 130 L,

-2b or 20 T,

-1c or 10 M,

1111

11

11

cbafor

bfor

cfor

(:1ف ؼادح سل ) a1, b1, c1تارؼيط ػ لي

(2)

22

122

1

Vl

F

FVl

222

2 cba

VlSimilarly

1123212000 TMLMLLTLTLMcba

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tير ػ ذجاظ تؼذ, تغااج ل و

دغة ظشيح االتؼاد

1a 130 L,

-1b or 10 T,

-1c or 10 M,

2222

22

22

cbafor

bfor

cfor

(3)

111

2

lV

Vl

nd333

3 KVlacba

Page 61: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

51

2133313000 TMLMLLTLTLMcba

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, T, تغااج ل و ير ػ ذجاظ تؼذ

دغة ظشيح االتؼاد

0a 130 L,

-2b or 20 T,

-1c or 10 M,

3333

23

33

cbafor

bfor

cfor

(4)

2

120

3

V

K

KVl

ير وراتح اصسج اؼاح وا ي:

2

22

222

222

,

,

0,,

V

K

lVVlfF

V

K

lVf

Vl

F

V

K

lVVl

Ff

:(13مثال )

تي تاعرخذا ارذي اثؼذ ا اىفاءج ذرذذد تاؼاللح االذيح:

32 D

Q

Df

ديس ا:

اىفاءج

ρ وصافح ااء

μ اضجح

ω اغشػح اضايح

Page 62: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

52

D امطش

Q ارصشف

اذ

ز اؼاللح يى وراترا ػ اصسج االذيح:

QDf ,,,,

ير ظغ اؼادح ػ اصسج اؼاح االذيح:

0,,,,, QDf

ير دغاب ػذد اىياخ ارغيشج اخرياس اىياخ االعاعيح:

3m

ρ, ω, Dف ز اذاح ذى

111

1 cba

D

جذ ا اىفاءج تذ دذاخ

(1) 1

222

2 cba

DSimilarly

1122123000 TMLLTMLTLMcba

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tتغااج ل و ير ػ ذجاظ تؼذ,

دغة ظشيح االتؼاد

2c 130 L,

-1b or 10 T,

-1a or 10 M,

222

22

22

cafor

bfor

afor

(2)

2

211

2

D

D

Page 63: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

53

nd333

3 QDacba

1333133000 TLLTMLTLMcba

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tير ػ ذجاظ تؼذ, تغااج ل و

دغة ظشيح االتؼاد

3c 330 L,

-1b or 10 T,

0a or 0 M,

333

23

33

cafor

bfor

afor

(3)

3

310

3

D

Q

QD

ير وراتح اصسج اؼاح وا ي:

32

32

,

0,,

D

Q

Df

D

Q

Df

:(14مثال )

تي تاعرخذا ارذي اثؼذ أ ذصشف اعخح اطاسدج اشوضيح يى ذذذيذ

تاؼاللح االذيح:

222

3

NDDN

gHfNDQ

ديس ا:

ارصشف

N اغشػح اذسايح عخح

D لطش اشدح

g ػجح اجارتيح االسظيح

Page 64: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى: ثالثالالباب

54

H االسذفاع

μ اضجح اائغ

ρ وصافح اائغ

اذ

ز اؼاللح يى وراترا ػ اصسج االذيح:

,,,,, HgDNfQ

ير ظغ اؼادح ػ اصسج اؼاح االذيح:

0,,,,,, HgDNQf

ير دغاب ػذد اىياخ ارغيشج اخرياس اىياخ االعاعيح:

3m

ρ, D, Nف ز اذاح ذى

111

1 QDNcba

1313111000 TLMLLTTLMcba

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tير ػ ذجاظ تؼذ, تغااج ل و

دغة ظشيح االتؼاد

3b 330 L,

-1a or 10 T,

0c or 0 M,

111

11

11

cbfor

afor

cfor

(1) ND

Q

3

031

1

QDN

222

2 gDNSimilarlycba

223221000 LTMLLTTLMcba

Page 65: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحليل البعدى : ثالثالالباب

55

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tير ػ ذجاظ تؼذ, تغااج ل و

دغة ظشيح االتؼاد

1b 130 L,

-2a or 20 T,

0c or 0 M,

222

22

22

cbfor

afor

cfor

(2) DN

g

2

012

2

gDN

333

3 HDNSimilarlycba

LMLLTTLMcba 33331000

ف غشف اؼادح اغاتمح M, L, Tير ػ ذجاظ تؼذ, تغااج ل و

دغة ظشيح االتؼاد

1b 130 L,

0a or 20 T,

0c or 0 M,

333

23

33

cbfor

afor

cfor

(3) D

H

010

3

HDN

444

4 cba

DNSimilarly

1143441000 TMLMLLTTLMcba

ف اؼادح اغاتمح ف غش M, L, Tير ػ ذجاظ تؼذ, تغااج ل و

دغة ظشيح االتؼاد

2b 130 L,

1a or 10 T,

1c or 10 M,

444

44

44

cbfor

afor

cfor

Page 66: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

56 التحليل البعدى: ثالثالالباب

(4) ND

2

121

4

DN

0,,,223

NDD

H

DN

g

ND

Qf

رصثخ اؼادح وا ي: π2 π3يى ظ

222

3

2223

,

0,,

NDDN

gHfNDQ

NDDN

gH

ND

Qf

Page 67: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

انرابعانباب

واألطىال قياس اإلزاحة

DISPLACEMENT AND

DIMENSIONAL MEASUREMENT

Page 68: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : رابعالالباب

56

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى بموكات القياس المستخدمة فى معايرة أجهزة القياس. -

التعرف عمى األجهزة المستخدمة فى قياس االطوال. -

.الضوئية لتقدير األزاحةالطرق التعرف عمى -

Page 69: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : الرابعالباب

57

قياس اإلزاحة واألطىال

Displacement and Dimensional Measurement

يعتددذ نسددإلط حةصحلددا مدد حهإلسددا حقإلاددشع دد هسددإلط عسددإلس دد

بسددإل حذنددا حعإلسددا قددس حهسددإلط يعتددذ مدد عددإل ,غددةشع ذس ددا ذنددا حقغددسةا

steelستش ندذ يتتدإلإ ىد غدةشع ذس دا ¼ قإلهسإلط لت تعذدع أي ش تعهسذح.

rule بكشدددإل أ بإلتعددتعإلا بددؤ ضع غددإلمذع دد بشح دد حعددإليشعCalipers أ

أ بهسدإلط حغدى surface gaugeأ هسإلط حغدة dividersبشح حتهغس

Thickness gauges دد 1/400هسددإلط ذس ددا حيقددش دد حذنددا لتدد أددإل ح

أ .inside Mحعدإلد أ حدذحى Micrometersحستش قسغتخذ حسشتدش

عددح screw treadأ هسددإلط أعددإل حغددإلسش .depth Mسشستددش حعددم

Telescoping حهسددإلط حتسغدب دبكشددإل أ حتعدتعإلا بددؤ ضع غدإلمذع

gauge أ حهسإلط ر حشع حتذعExpandable ball أ بإلعتخذح حسسإلت

Vernier instruments عددح حخإلس سددا أ حذحىسددا أ حتدد تهددسظ حعددم أ

يدددزى ندددذ يغدددتخذ هدددإليسظ رحت أ دددشحر ىإلودددا أ حسشعددد ,حتستكدددإل

Measuring Microscopes حهددإليسظ رحت حر ددشحر حخإلوددا نقدد نسددإلط

أي دش د ردى قسغدتخذ دزى أ دضع رحت دندا أإل هسإلط دنا تإلسا .Plugح ه

هسإلط حقيإلت ىإل بعشقا أ بؤ ضع High-Resolution devicesيقسشع

أ حهإلسددا mechanical comparatorsغددإلمذع دد حهددإلس حسددإلس

أ صددإلدس .Pneumatic Cأ حهددإلس حددح .Electronic Cحتستشدد

أ Monochromatic light surferإل ددا حئدد سا ب ددإليعقددش مسا ضدد

. Super Resolutionأ ضع تتسسا ىإلوا ر ضح حسش

: Gauge blocksبهىكات انقياس

عددإليشع Gauge-blackestتغددتخذ ومددا بيددإلت حهسددإلط حهسإلعددسا

أ ددضع حهسددإلط حرىددش دد مقددإلسع مدد بيددإلت وددطسشع دد حصدد أعددةتإل

تعتقدددش B Classقإلذس دددا ,دس تدددإلمددد لغددد تحصيدددا تإلدددإل أبعإلددددإل دنسهدددا

ستدش أ 1/500 ±وما بيإلت حردح نشحس حغإلح بإل يد قد لدذد

2.0 ×10-4 ±قددس حغددإلح بددإل يدد قدد لددذد Class Aأددإل حذس ددا ستددش

1.0 ×10-4 0.5غإلح بإل ي ق لدذد قس ح Class AAأإل حذس ا ستش

Page 70: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : رابعالالباب

58

×10-410× 1.0 ±ع بعذ رى ي حغإلح حيقدش أ 2ستش لت حقو

-4

ستش.

دشحت ثد ادشح 4يعتقش Class AAث اشح حوما حذس ا

إل م زح حومإلت حوما ح إل ا حت Class Bحوما حذس ا

إل: تتت م حت

ع 4, 3, 2, 1ع أ بإلعسإلس 1بيإلت بكإلسل 4

ع 0.95ى 0.05ع تقذأ 0.5بو بكإلسل 19

ع 0.149ى 0.101ع تقذأ 0.1بو بكإلسل 49

ع 0.1009ى 0.1001ع تقذأ 0.0001بو بكإلسل 9

ع 0.05إل هإل تؤي يبو 2

تت مسا حتوسد , حقيإلت ةمةإل حقعذ حةيت توس نة ز

بةشيها

قدددددسرح أسيدددددذ ىيودددددإلد حقعدددددذ –حةدددددشح

ع حبتدذح د حدشن حع دش 3.7183

حرىسش ث حةشح زح

تض حقيإلت قل بعئإل ادش أ

د -تقذأ تت بإلقو حهإل تآي

حئدددطل مسدددإل لتددد ت يددد دددإلو

دإل حضيددل حددز قإلود بسددإل عدد

يتسددددإل حددددز يضدددد أودددد قدددد

حتمتقدددددإلس أ عددددد يددددد هدددددذحس

(5×10-5

( ستش

يت حتإل

بإلعتخذح بو

بإلعتخذح حتقه

حتقه

بددو ئددإلد 2حعددتخذح مددذد

تآي

حتقه

حعتخذح بو

حتقه

حعتخذح بو

حتقه

3.7183

0.1003

3.618

.1180

3.5

0.1

3.4

0.4

3.00

ع3

وكش

Page 71: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : الرابعالباب

59

يودد ضددعإل مدد عددة أددظ حعددتخذح ددز حقيددإلت قدد حهسددإلط مددذ

د أدإل أ يصد د حتذيدذ حضدش أ أعدة عدا surface platدنسدم أيئدإل

ت تتآي. يإل أإل ىإلسا د حت دإلدحت حتقهسدا إللسث أ حوشحسلتإلإل لوش

حعذ( يود ضد حمتقدإلس ذس دا حتدشحسع. ىر أ حصد يتدذد )أ ألغ

10× 1.15بهذحس ) -5ويا. دزى يكئد 1ستش/ ستش حىت ف هذحس

. د دس دا حتدشحسع حتد تدل 20حع ق لوشحت سكا حح م دس دا

تشحسع لظ لتد ت حربعإلد قيإلت م أعإلعإل . حعتخذح نكإلصحت إلص

تته لشحسع حسدذ ىد حقيدإلت. أ تغدتخذ حعدإلدتت حتإلسدا تلسدذ مد حتدشدد

:بغق دس ا حتشحسع يإل ي

T 1LL b

20T rT

b p

أ: لسث

Tr .دس ا حتشحسع ححنعسا بإلذس إلت حويا

αp 5-عإل حتذد حتشحس إلدع حهإلعا ستش/ستش.

αb . عإل حتذد قيإلت

Lb .حة حتغ قيإلت

L .حة حتهسه

: Use of Comparatorsاستخداو انمقارن

إلص حهإلس إلص يغإلمذ م هإلسا عى أ غ بإلقعذ حئق

ت حهسددإلط. قتضدد بيددإلت حهسددإلط دحىدد ددإلص حددز تصددع ومددإلت بيددإل

حهدإلس يئدقل وددطش حتدذسيه مسد. ثدد تضد بيدإلت حهسددإلط يضد حوغدد.

قسهشأ ؤاش حوإلص حص بس عى حوغ حقعذ حئق قيإلت.

Mechanicalوددددإلص حهددددإلس أددددح مذيددددذع ققعئددددإل سددددإلس

comparator أ يغتخذ هإلسا حقعض يشبإل أإلstrain gauge أ د

Page 72: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : رابعالالباب

60

يغدتخذ أدإل قتتدإلت Pneumaticأ ف تطسش حغعا أ ي ح حدح

شس ختكا ىة ختكا.

انمقارن انميكانيكى:

قس يتص قدى تتدشو رمد أعدك بكدى ثإلبدل مد شيدم سي دا شدا

بهإلمددذع حؤاددش سيغددا شدد حكددإليددإل يتصدد قددسرح تتددشو حكددى حتتددشو ,ا أيئددإل

عددتخذح ت (.1-4يددإل قدد ادد ) بإلغددقا إلبددل تتددشو حؤاددش سددس أ حسغددإلس

ع حهسدإلط يئدقل حدذس ذتضد حقيدإلت أت مد نإلمد إلص حهإلس حسدإلس

ثد تشقد بيدإلت حهسإلعد حإل ح إلبل حتتشو بتسث يعة حؤاشحت ودكش

يض حوغ ىمدذحد نسإلعد أ حتؤيدذ د نسإلعد قدسرح تتدشو حكدى رمد أ رعدك

يهدد حؤاددش تددحص هددذحس حةصحلددا قإلاددشع. تددت عددإليشع تددذسيه حهسددإلط مدد

شيم حعتخذح بيإلت هسإلط أيئإل.

(: حهإلس حسإلس1-4ا )

Page 73: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : الرابعالباب

61

: Electrical comparatorsانمقارن انكهربائى

ر حتدددث بإلكدددإلت ر حغدددعا ر حهإلدددادددإل ثددد أدددح حددد

حكعإلل مسإل هسإلط قك ح حهإلا تض وا شا قبإل كإلت

إلعتخذح بيدإلت حهسدإلطبيشبإل سإل م حصكش حوإلصبعذ ضقل نشح ع ,ي إل

حوغ قدسرح حتدل حودا ندشأ هسدإلط حتكعدإل نسدا تشق بيإلت حهسإلط يض

( حهإلس حشبإل .2-4يض ا ) حضيإلدع ق حةصحلا.

(: حهإلس حشبإل 2-4ا )

Pneumatic comparatorانمقارن انهىائى :

يعتذ دزح حهدإلس مد غدإللا قتتتد ( حهإلس حح .3-4يقس ا )

أ ضطل حصذس م Psحت يتغق مإل قشل ق حئقل A1 ,A2شس حح

تتنف غإللا قتتدا حخدشإ حإل سدا مد ,Piحئطل م قتتا حخشإ حإل سا

بددس حستكددإل حقيددإلت أ حوغدد بإلهددإلط إليددا أقبددا ددشح حددح dحغددإللا

لغ حعإلدتت حتإلسا:

s

i

i

s

P

P

P

P

A

A

2

1

2

Page 74: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : رابعالالباب

62

نا ق حذ بسز حع s

i

P

P =0.4 0.9ى

ي ت سإل بإلعإلا

1

25.010.1A

A

P

P

s

i

ح حسشتش. ضة dنسا هذيشي ت

(: حهإلس حح 3-4ا )

Page 75: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : الرابعالباب

63

Optical methodsانطرق انضىئية نتقدير اإلزاحة :

light wave دددإلت حئددد سا يدددت تهدددذيشإل أدددإل بةشيهدددا تدددذحى ح

interference رى بةشيها دنسها ذح. أ بةشيها تئخس وسع غدإلقا حةصحلدا

أ alignment telescopicأ حهسدإلط ضد سإل. أ بةشيهدا تسغد حتدإلرحع

رى حهسإلعإلت حقسش غقسإل حريقش حتش ححلذ. Projectionبإلةعهإل

Interferometry: مقياس انتداخم

هسإلعددإلت monochromaticيغددتخذ قسددإل صددذس ضدد لسددذ ح ددا

,مإلسا حذنا ىر أ ي غتط م حتطسش ق حظشف حتسةا, يدإل حد ت يتدف

يإل أ ي حتص مس ق أ ع بتإلسف عها.

ا حئد سا دد دد أي دش حدحد حعدتخذحإلت ةتدإلإ حئد حلسدذ ح

يدته بتصدشيف ودكستا ,mercury isotope Hg 198)) 198 دإلب حض قدم

سنسها حز تسإلس حستشإلت حصإلدسع كإلم ؤد ث تشي بصدكا أادش

ث تهةسش ث يض ق أقبا ححستض حكش ا تتل ضطل خكئا دذح د

ىر أ تتكسض بةإلنا صقإلح تذ حراعا زح حرق ي argon إلص حرس

كدإل حصدقإلح ي د ضد حىئدش –سوإل عس ق ح إلسا أ أي ش 100تشدد

سد د د 1.831 249.21د يعدإلد ) سش 0.54

بإلتش ححلذ(.

لسدث helium lampيدزى ي دذ هدذس أىدش ادإل د صدقإلح حسد

high voltage sourceا بدإلس تود بصدذس ر د مدإل ت دت أقبد

سش. 0.67) صإلبس حس قسته مإل ته لح

يغددتخذ دد ددزح حئدد لسددذ ح ددا حئدد سا اددشح كةتددا تغدد

Optical flats صدددما ددد حض دددإلإ حخدددإل ددد حتكعدددإل أ ددد حدددحستض

ز يوددش ت ددطسحصددش حدد رددى بؤنةددإلس تسعدد لتدد يصددق قغددل تإلددإل

6ع مد اد دح دش أ شبد عدى يصد ىد 40ع ى 2.5تتشحح إل بس

د عدإلح قد حتغدة حقسدشعستش شح 70ستش شح حصطسشع ح

ح ح دددإل عاستدددش اددد 0.001ستدددش ادددح حتوإلسيدددا 0.002يصددد ىددد

ستش ذنا حعإلسا. 0.00025ستش شح حش عسا 0.0005

Page 76: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : رابعالالباب

64

تغتخذ ح شح حئ سا حئ لسذ ح ا هإلسا عى أ غد

يإل ي حعتخذحإل تقسإل أ تقإلي قد تغدة أ غد ردى مد – حقيإلت

بعئدإل دإل يضيدذ د ي إلقدا شيم ىضإلقا أادعا ح دإلت حئد سا تةإلبهدإل قدل

أ أ ددإلت أ لضدددا ضدد سا تتةددإلبم ددد حرصددإلف حعإليغددا ددد ,حئدد

ح إلت إل يئعف ح إلقدا حئد سا تسودا تىدت ف أ دحس ح دإلت حتةإلبهدا

أ ددإل يغدد بإلتحودد أ dark bandsبددزى تظددش حتددض حئدد سا حعتددا

تتةد هدس دز حكحود حعتدا دد ,dark fringesحخص ت حعتدا

ثطددشع ح سددا بددس ح ددشح حئدد سا حغددة حعددإليظ وغدد يددإل تةدد أ تدد

( حتدض 4-4يقدس اد )حرعة ح دطا دشح حئد سا قد مدإليظ حئد .

حئ سا.

(: حتض حئ سا4-4ا )

ضدإل عوغد د حرق حإل م حت تةإلبم حرادعا حعغدا د عدة ح

حعغسا ااعا حعغا حغة حغك شح حئ سا تت د حكحود

ي ىصا تقس حكصدإل بدس dark interference bandsأ حئ ت حعتا

يدددإل أ حكحوددد , يتا حئددد سا حغدددة حعددد وغدددحغدددة حغدددك دددش

½ يتدس تختدف مد بعئدإل بحند ت ىة adjacent fringesحتوإلسع

– fringe interval ا ض سا دإل يةدم مسد هدذحس دذ حكإلود

Page 77: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ألزاحة واألطوالاقياس : الرابعالباب

65

point ofيزى ي عشقا هةا حتتصإل بس ح شيتا حئد سا عدة حوغد

contact أ ىددل حتتصددإلline of contact , ددزح يعددشف بتإلددا أس تددا

قوذ أ حكإلو حعت حدز هةا أ ىل حتتصإلح شيتا حئ سا بتشص ل

ت يتتشو أ يتتشو غإلقا نسا ذح هةا أ ىل حتتصإل.

قدس حةهدا ا حئد سا مد عدة بد تتدذي بغدسلقسرح ضعل ح دشيت

عتدا تدذ مد حخكدإلر ىصدايد سا حعتا تدذ مد هةدا حتتصدإلحعة

fringeدإل بهدذحس صدف دا ضد سا د بهدذحس ا حغدإلبهاخصدعةتإل م ح

interval ت حعتدا حبتدذح د حصدكش هةدا خصدبإل م رى قدسرح سندل ح

Ndقددس .ددزح 3ثدد 2 ثدد 1ثدد حتتصددإل 2

= دد ح ددا λلسددث

إلغقا هةا حتتصإل. با خص سن ح Nحئ سا ,

Page 78: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

66 ألزاحة واألطوالاقياس : رابعالالباب

Page 79: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الخاهظالثاب

قياط الشطىتح

MEASUREMENT OF

MOISTURE

Page 80: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

66

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

.الصور المختمفة لمماء فى الموادالتعرف عمى -

.كيفية تقدير المحتوى الرطوبى فى المواد المختمفةالتعرف عمى -

.المختمفة لقياس المحتوى الرطوبىالتعرف عمى الطرق -

التعرف عمى األجهزة المختمفة المستخدمة فى قياس الرطوبة فى - التربة.

Page 81: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

67

Measurement of Moistureالشطىتح قياط

يؼخبررقيهسررلريوقغلررتيوسررلاغيوإررخء ويلصررقو يحغسرريلطررسػيل ي رريغررلغي

لؼويزسقةيؼو ةيؿسقيخهؼت.يوصرؼلتيرسفيكورػيكر٠يوارقميوـسرقيبل رقةي

ؼخرر يػرر٠يلؼررطيلررو يوررلتةيوخرر٠يحءخررقيلررللخبفيغخوررليوقغررل٠يوخرر٠يح

لي يعليحص يكر٠يوارقميوبل رقةيوخر٠يحؼخر يػر٠يوروويكر٠يور يػر لي

يحاقميوقغلتييولتة.ي

رر ويوبررلرييسررقطيلايضررل يوؼبهررتيلررسيوقغلررتيوررلتةيوؼورريوخرر٠ي

لرتييسرقطير ييوارقميوءخلرتيوسرلرييخهقيػسليلصرقو يهسرلريلإرليقغ

يوقغلتيك٠يووتيوءخلت.

الرفاعل تيي الشطىتح والوىاد

Interaction of Moisture & Materials

يييي-يص يول ي يوقغلتيك٠يووتيك٠يػ ةي ليييليضل ليكسليي٠:

الواء الوهذسخ: -1

لاسليللوتيوألصستيوتيلتةيكسيض ي يوقغلتيحيقحباتيسس

ك٠ي يوغلرتي ييريحور يقيوقغلرتيكر٠يوروتيألرليحؼخبرقيصرن يريرلثي

يولتةيوألصست.ي

الواء الفيضيق: -2

يانيػسيول يوقحبػيكسنيوسليكسيض ي يوقغلتيحيقحباتيػري

لرتيرليغغر ديحريرسقويػر٠يوقغقينيهيإاغستي يرلتةير يووريوطراغتيي

يانيػسلي يعليوقغلتيووس ةيحص يوقغلتيك٠ي يوغلرتيػر٠ي ريؿسرل ي

رهسنيعيوطاظيوءرلرص٠يرلتة.يوغرقورةيوب رتيرخءويرير يوقغلرتي

يحو ريلوإاتيهسلريهيو رحبلغيلسي يوقغلتيإاظيولتة.ي

الواء الطثيع: -3

ػسرري عسلررليوررل يوغررقيوغررقورةيوب ررتي خصررل يرر ويوررل يياررني

يحطليعقورةيوبغقييإاظيعقيػ يلفيترصتيوغقورة.ي

ي

Page 82: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

68

الواء الثيىلىج: -4

يول يوصتيك٠يووتيوبسصستيريورل يور ييرقيلربيصر ري

ل يحطخء يخو يقيوءبيليي ليك٠يوطسخلب يءست.ي يوصرةييصريو

Hysteresisيلسيعلتيو خبىيوضللفيقغلتيوخو ت.يي

Samplingالعياخ

ليػ يو هتيك٠يحو يقيوغخيوقغل٠يك٠يووتييقصغيل٠ي يوؼسرلثيي

وزتيلتةيواريحو يقيوغخيوقغل٠يلليحيؿسرقيلإربتيػر٠ي ريي

ر٠يػسرلثيزرتيرلتةيحزرسبيتهسورل.ييضؼريهسرلري يحور يقيكاي سخريوغصريػ

يوغخيوقغل٠يك٠ي يووتيتهسول.ي

وإلر لتوثيوؼلتيوخ٠ييضليقوػلحليػ يوغصيػ٠يوؼسرلثيوزرتي

يي-وسلريوقغلتيك٠يووتي٠:

ي٠ي.ي يييعضيوؼستيبسقيلغسذييسييولتةيحزسليحزسيعوسو -1

يحءػيووتيهبيول يوؼسلثيليلاليصس و.ي -2

يحؤل يوؼسلثيي ليخلقهتييولتةيوألصست.ي -3

يحيػ تيوؼسلثيبسقيرييغطليليخإػيػلي إفيحو يقيوغخري -4

يوقغل٠يك٠يووت.ي

ونروػسرتييحص يربرتي إفيحو ريػ٠ي إلإرليوغخريوقغرل٠يكر٠يوروتيييييييي

يي-وءخلتي٠:

: On A dry Mass Basicأوال: عل أعاط الىصى الجاف

يي-ك٠ي يوغلتييغطليوغخيوقغل٠يللإخء ويووليوخل٠:يي

W = Mw/Ms × 100

ي=يوغخيوقغل٠يك٠يووتي)%(.ييW حيث:

ي=ي يوقغلتيك٠يوؼستيهبيوخضلسجي)صقو(.ييMwي

ي=ي يوقغلتيك٠يوؼستيلؼ يوخضلسجي)صقو(.ي Msي

Page 83: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

69

On a Bulk Volume Basisثايا: عل أعاط الحجن الظاهشي:

ي:وغلتيللإخء ويووليوخل٠ييغطليوغخيوقغل٠يك٠ي

100b

W

bW

W

b

W

V

M

VP

M

V

ي: يعسذ

θيوغخيوقغل٠يوغض٠ي)%(ي

Vwعضيوقغلتيك٠يوؼستي)إي3ي(

Vbغضيوظلقيؼستي)إوي3ي(

Pw = 1g/cmيػ٠ي إلري يزلكتيول ي"Vw"يخيعطلري3

ي

:On a Pore Volume Basisثالثا: عل أعاط الحجن الحقيق

يغطليوغخيوقغل٠يللإخء ويووليوخل٠:ي

100b

W

pW

W

p

W

V

M

VP

M

V

VS

ي

-: ي عسذ

ي)%(يوغخيوقغل٠يولحشيSيي

Vpغوسو٠يؼستي)إوغضيوي3ي(

ينصتيوؼستي)%(يФي

Measurements of water contentطشق قياط الوحرىي الشطىت:

: Oven Methodsطشق األفشاى -1

يواقميحؼخ يػر٠يوخضلسرقيكر٠يوألكرقويعسرذي يور يور٠يؼسرتي

ييؼيػريغقيرنيوخضلسرقييريوغصريػر٠ي يوقغلرتي رييػري

نيووويك٠يو يو٠ي يواقميبل قةيليؿسقيإقيؼتيحؼخر يػر٠يغقي

عررقورةيوخضلسررقيوررنيورر٠يخضلسررقيرر ييػرر٠يوعررـػيورر٠يؼسررتيحغررجي

يوخضلسق.ي

Page 84: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

70

يواقميحءخقيلللخبفيووتيونروػستييوخضلرريوضرقويػر٠ي

ي يواقميوحعظيليي٠:ي

ض ي يوغقورةيحغ ديحلرليكر٠يلؼرطيوروتيواسرلرةيك٠يووتيوبسصستي -

يولت.ي

يCo2كرر٠يورروتيوغسررتيينيرر يؼرر يوخررلفيلنيررلتةيوغررقورةيللخررل٠يينيرر ي -

وررلحشيرر وييررؤتيلرر٠يغررقميرروتيقلس روحسررتيكرر٠يوررلتةيوورر ريلررلي

وغخيوقغل٠.ي

ام الراليح: وريجح لهزا االخرالف فإى هز الطشق ذقغن إل األقغ

: USDAأوال: طشيقح

يطخء يخو يقيوقغلتيك٠يوغبري ييػيغقينيصق ليرريؿقلخرليي

صر.يحءرػيوؼسرتيصسر ويحضلرقيي3:ي2 يوؼسرتيكر٠يعر تييmesh 18لـقلرلي

.يرر ةيإررلػتيكرر٠يكررقيرروا٠يررريحورريلرر٠يضلررقيخبقيرر لي رصررتيي130 رصررتي

يغخيوقغل٠يػيغقينيووويك٠يو يو٠.يعقورةيولق.ييو ريو

: AOACثايا: طشيقح

حورر ريوقغلررتيلررلفيواقيوررتيوطررللوتيلسررليولررقيوطررخء يررسفيكررقي

ترصررتيي"mesh 20"رروا٠يرريكررقيلررقؽيواسررليررلي يوـقلررليوطررخء ي

ولررقؽييلررقإررلػلثيوإررخء ويوي5رري ابررنيرر ةي25.يػرر يظررـػيي98وغررقورةي

ييءلطيوغقورةي وييوييولو يك٠يووتيوصبتيك٠يوؼست.ي

: ASAEثالثا: طشيقح

حطخء ي يواقيوتيك٠يووتيوخ٠ي ييخارليصق رليألريػر يصق رليي

ييغ ديكو يك٠يرغلخليغقيوتيلصقو ليلفيغقيوتيلصقو يواقيوخسيوطللوخس.ي

ي

ي

ي

Page 85: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

71

Desiccant Dryingتىاعطح هادج هجففح : ساتعا: طشيقح الرجفيف

يواقيوتيحطخء يك٠يووتيوخ٠ييغ ديلليكو يك٠يورلتةيوصربتي ررل ي

حو يقيغخوليوقغل٠يك٠يص ميـرنيرغيواريليكسيحظغيولتةيضلسلح

لتةيضللتي ي يه رةيػ٠يوخصل يول ييسخقغيك٠يورلتةيوضللرتي يحءلرطي

ػيلءلريول يك٠يوص ميل٠يوهيترصتيوخ٠يػر ليحريوقغلرتيوطربستيظـ

يصلقوي وييويونيوب يخضلسق.ييحطل

Distillation Methodsطشق الرقطيش : -2

يواقميحؼخ يػ٠يل ورتيوقغلرتيريوروتيػريغقيرنيحطرءسليكر٠ي

يوخواقييولتةيوألصست.ييلاغيريهسلريووويك٠يو ي يوغضيل

وهز الطشق أجشيد تاعرخذام هىاد هخرلفح وعل رلك فه ذشول الطشق الراليح:

أوال: طشيقح ذقطيش الطىلىيي

كسلييخيػ٠يولتةيوألصستيووتيحو يقيغخوليوقغل٠يكر٠يواريي

(C6H6CH3)وخزرقيكر٠ييك٠يصل ييزرقيوروتيوخارليقةير ييحضسرغيورل ي

يءبلري صلص٠ي يعلييؼس يواييل٠يعقورحيهبيوـسل.ي

وعيىب هز الطشيقح ه:

ي يحظقي للسليوخضسغيك٠ييػست.ي -

حاليقيلؼطيووتيزيوغيغيول يحطبلي يلتةيوقغلتيوو رة.ي -

هللستيواييب خؼل.ي -

أها هويضاخ هز الطشيقح ه:

يوقغلتيبل قة.يحو يقي -

ووتيوخاليقةي يح ريك٠يواي.ي -

يحوستيولرتيلاقميولق.ي -

يونيوب يخو يقيوقغلتيل يواقيوتييإلػتييووت.

ي

Page 86: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

72

Brawn – Duvelثايا: طشيقح

كسليحطرءيوؼسرتيكر٠ييunground يواقيوتيحطخء يك٠يعلتيووتي

يوررل يوخزررقييوررلريػرريغقيررنيي10لرر٠ييHydrocarbonإرريرري يررجي100

يتهسوت.يي25ي–ي20ءبلري رس.يونيوب يخو يقيوقغلتيي

Dexter oilثالثا: طشيقح :

.ي رليكر٠يي145صييولتةيك٠ي يجيلعقوثي رصتي100كسلييطءي

علرتيي.يلسرليكر٠ي190صريكر٠ي يرجيلعرقوثي رصرتي200علتيوغبريكسطرءي

كسخيوخطءسيك٠يلحوتيغيصرتيصرللةيغبريورلتةيحغرجيي "unground"ووتي

خور يقيورنيورنيورب ييThermometerونيج.ييطرخء يرغير يواقيورتي

تهسوت.يػ٠ي ييك يواقيوتيإرتي إرخء وليكر٠يي30ي–ي25خو يقيوقغلتيي

يوغويولرتيللاقميوأللق.ي

Chemical Methodsالكيواويح : الطشق -3

يػريلسيرغلتيولتةيوروتيوعرلكتيخللػحؼخ ي يواقميػ٠يوخلل

ؼي يواقميػلستيو هتييحصر يصرؼللثيػر يوإرخء وليرلي يوروتي

ي يحخللػريرغيورل يورقحبػيكسنيوسرليكر٠يورلتةيػر٠ي رييكرايػرو ولتيك٠يوخلل

يقغلتيك٠ي يوغلتي يييتهسول.يحو يقيو

حوطير يوارقميعطرليوروتيو ولرتيكر٠يوخللػريرغيورل يكر٠يورلتةي

ي يوألهطليييحءسصليكسليي٠:ي

أوال: طشيقح كشتيذ الكالغيىم:

ر٠يرريؿكر٠يػرل ييCaC2كسلييخيلػيورلتةيورقوتيحور يقيرغلخرليرغي

و ييقصغيل٠يوخللػيرغيورلتةيكر٠يورلتةير ويوخللػرييو ريووويك٠يو ي

يحظغيوؼلتتيوخلست.ي

CaC2 + 2H2O → Ca (oH)2 + C2H2 + energy.

%ي85%يلررر٠ي10ررر يواقيورررتيتهرررتيهسلإرررليكررر٠يوررروتيحخرررقوطيلرررسي

يي-وخضلرريوخ٠ي صقيجيؼليقةي يواقيوتي ظغجيليي٠:

ي%ييطبتيول يو٠يك٠يولتة.ي40ػي ييويػيول يو وليك٠يوخلل -

Page 87: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

73

غ ثييو إخسيولحشي=يستيول يو وليك٠يوخللػ.يخػ تيو -

وررخغيكرر٠يوعررـػيوغررقورةي رررل يوخللػررييغوررنيخررلاشي كعرريكرر٠يهسررلري -

وقغلت.ي

تهلانيكوػ.يي3ونيوب يخو يقيوقغلتيل يواقيوتي=ي -

ح هيذسيذ الكالغيىم: ثايا: طشيق

ي٠يحسبيواقيوتيوطللوتيوؼلتتيوخ٠يحظظيوخللػي٠يليي٠:ي

CaH2 + 2H2O → Ca (OH)2 + 2H2 + energy.

صريريوسر رصس.يرلي4صييول يحخشي36ك٠ي يواقيوتيكايي

يوررتي يسررتيوسرر رصسيوررلحشيرريوخللػرري=يظررؼقيسررتيو إررخسيكرر٠يواق

يوطللوت.ي

ي

: Karl Fischerثالثا: طشيقح

Anhydrousرر يواقيوررتيحؼخرر يػرر٠يغررقتيوررل يرريورروتيررغي

Methanolريؼليقةيولحشيللإخء ويل قييFischerو ييغخيػ٠يوأليتييي

ي طس يوغلريوبقوي ييلإلغتيول قيغصيػ٠يستيول يواقت.ي

: Dichromateساتعا: طشيقح

يواقيوتيلإبتيوتيوال صرتير ييوقغبرتيكسرلييرخيلرػيػسرتي

ل ويي "H2So4"ورلتةيرغيغريتيقرلثيوبحلإرسيخسضرتيوخللػرييخقإرلي

وحغرر ثيورر يقلثيررغيوررلتةيوضلكررتيكرر٠يوؼسررتيكارريكرر٠يرر يوغلررتييررخيؼررليقةي

خور يقيور يقلثيوخبور٠يكر٠يوؼسرتي رليي"Al2 (So4)3"وغيولحشيلوإراتي

يوقغلتيكسخيحو يقليك٠يولتةيللإخء ويوؼلتتيوخلست:ي

DFM ي1100

-: يعسذ

يوغخيوقغل٠ي)%(يMي

Fيصييولتةيوضلكت/ييتيقلث(ي1)يػليو يقلثيي

Page 88: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

74

يو يقلثيلل٠/صقوييوؼست.ييDي

: Gas Chromatographخاهغا: طشيقح

كسرلييرخيوإرخء ويوسزلريارقتييFischer يواقيوتيحسربيغقيورتي

ي.يGas-Liquid Chromatographول ييوؼستيواقتييغيلوإاتي

Electrical Methodsالطشق الكهشتيح : -4

لتيعسرذيحؼخ ي يواقميػ٠يوإخء ويوءو يوقلستيك٠يهسلريوقغ

يوءو يوقلستيك٠يول يحخيرقيلغخوليوقغرل٠.ير يوارقميحؼخر يػر٠ي

يظبػيوغقورةي رل يحو يقيوقغلتيغصيػ٠يخلاشيتهسوت.ي

ييص يػلي إلإسلييوألصنةيوسلريوقغلتيل يواقمي٠:ي

تةيوظرػتيلرسي صنةيهسلريحؼخ يػ٠يهسرلريوخصرسيوقلر٠يكر٠يورليأوال:

يهابسيقلسسيليواقيوتيوخلست:

: Conductance – Type Methodطشيقح

كسليحظغيولتةيوقوتيحو يقيرغلخليلسيإراغسيصرسيخصرسي

للسخق.يكقةيػليحؼخ يػر٠ي يوقغلرتيصلص ريقل٠يصيلل واقةي

لحشيريورلتةيخسضرتيحصرسليللصربث.يتوتيك٠يربيريوغرقورةيوعرـػيور

يلىيبعظلثيػلتيػ٠يوإخء وي يواقيوت.ي

ول يوقحبػيك٠يولتةيؿسقيصيقلسليػ٠ي يي ييخيحور يقيوقغلرتيكر٠ي -

يووتيوخ٠يحغخيػ٠يل يقحبػ.ي

ول يوغقيك٠يووتييو ييخيػيغقيويهسلريرغلتيولتة.ي -

%ي يحؼا٠يهقو ةيل يوألصنةيلسليل ويلجيرغلخرلي7غبريوخ٠يرغلخليو -

%يكاليحؼا٠يهقو ةيقغلت.ي23

غقيوتيلإبتيوتيوصبتيلسليؿسقيلإبتيغبريوخ٠يحغخيػ٠ي بط.ي -

صنةيهسلريحؼخ يػ٠يهسلريوخـسقيك٠يإؼتيوزقيوؤرقيكر٠يػسرتيورلتةييثايا:

ياريحو يقيرغلخليليواقيوتيوخلست:يو

ي

Page 89: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

75

Capacitance –Type Meterطشيقح :

وروتيوءخارتيي– يواقيوتيحؼخ يػ٠يػويػ ي ةيليرللجيوؼرني

يرخيي1و ي=يي80ولتةيوصبت(يرللجيوؼنيض ي يل ي=يي–)ول يوو ي

ي.ي4زليض ي يسلي=يهسلإيوتيوصبتيػ٠يإبسيو

لي يرللجيوؼنييقحبػيلغلتيول يوصتةيك٠يولتةيكض ي يك٠يعلتي

.يتهررتيرر ي4لسررليكرر٠يعلررتيوررل يوررقحبػييصرريلرر٠يي80وررل يوغررقييصرريلرر٠ي

واقيوتي هييواقيوتيوطللوتيأليإؼتيوزقيحخـسقيللخل٠يحؼار٠يهسرلريؿسرقي

يتهسنيقغلت.ي

Spectro photometricطرررشق قيررراط ضرررذج اليرررىء الغرررثيح : -5

Methods

وخغسرريواسلرر٠يوخرر٠يحؼرريػرر٠يوخوررليرر يواررقميحطررخء ي صررنةي

صنيئررلثيوررلتةيلررسيطررخيلثيءخلررتيرريوالهررتيػرر يررقريحررييوضنيئررلثيلررسي

طخيلثيوالهرتيوءخلرتييغر ديوبؼرلديصرلثيقـلغسطرستيسرؼت.يرلي ي

غلهررتيررر يوضنيئرررلثييررريوخصرررقفيػسرررليررريلررربيو خورررلي يوررر رو.ي ي

لسررقويػرريغقيررنيوخطررلليوخقررلث.يلررلي يوطررلكتيوخرر٠يحخوررليو خررنو ي

وضنيئلثيصـسقةيص ويكاي صنةيوخغسيواسل٠يحوطيل٠يوألهطليوخلسرتيريعسرذي

يي-طخيلثيوالهتيوخ٠ييخيو خوليلبل:

صنةييتروستي)طخيلثيغلهتيتروست(.ي -

و يت( صنةييوخنو يتي)طخيلثيغلهتيوخن -

صنةييوخقستي)طخيلثيغلهتيوخقست( -

يي-لىيبعظلثيػلتيػ٠يػيوألصنةيوءخلتي٠:

ل ويقيوضنير يلرسيطرخيلثيخسرللتيريوالهرتيكرايواسرقيوبؼرذيصلحري -

يهصسقة.ي

ل ويليصنا٠يول ي علتيكايوصلثيوبؼزتيرلي رؼتيحغرجيعرقو يخصر ي -

ريو وح٠يضني يول .يػنيووص

ل ويليعني يول يػ٠ي يعنيكايوصلثيوبؼزتيليصلثيهصسقة.ي -

Page 90: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

76

ل ويحيو خوليلرسيطرخيلثيغلهرتيتروسرتيكرايوصرلثيوبؼزرتيرليصرلثي -

هصسقة.ي

ل ويحيو خوليلسيطخيلثيوخنو يتييوالهتيكايوصلثيوبؼزتيلي ؼتي -

عقو .ييحغج

ل ويحيو خوليلسيطخيلثيوخقستييوالهتيكايوصلثيوبؼزتيلي ؼتي -

كميللطضست.ي

حو ريوقغلتيلوإاتي يواقميليػ٠ي ليستيوالهتيوبؼزتيري

يصني يل يػ٠ي يعنيل٠يستيول يوستيوصتةيك٠يولتة.ي

سرريواسلرر٠يرريعسررذيغرريوصررلثيلرر٠يوألهطررليررلييوطرري صررنةيوخغ

يوخلست:ي

: Optical Spectroscopyهشاقة الطيف الثصشي -1

يطخء ي ويوضل يك٠يهسلريوقغلتيكر٠يووارغيكسرييخوريوضنير يلرسي

يطخيلثيتواقيتييوالهت.ي

In feared Spectroscopyهشقة الطيف لألضعح ذحد الحوشاء : -2

ويوضل يخو يقيوقغلتيك٠يوواغي ييك٠يوغبرريوبر رييطخء يي

يكسييخويوضني يلسيطخيلثيوخنو يتييوالهت.ي

: Microware Spectroscopyهشاقة الطيف للوىجاخ القصيشج -3

يطخء ي ويوضل يخو يقيوقغلتيك٠يصسغيووتيليػ ويوطواييخي

يوإخوبلييظغيك٠يولتةيوقوتيحو يقيرغلخلييخسني وييصل يلرإليصل

ي-وضل يللسنوثيوخلستيولرتيللألصنةيوطللوت:

يؿسقيهلليخق.ي -

إقػخيك٠يووسلريػلست.ي -

يؼا٠يووسيواوتيغخيوقغل٠ي -

ييحصسيليصنةيوبسحقيخغيك٠يوقغلت.ي -

Page 91: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

77

: Nuclear Methodsالطشق الىويح -6

كر٠يضررليي gyro magnetic nucleiر يوارقميحؼخرر يػر٠يظرغي

ـاسفيرللجيل يييغ ديحو يريرإيءلريػيك٠يولقوؽيوخقتتيولحشيػي وي

وخو ييخلإليغيغيوضليوـلغسط٠يوخقتتيلل ييرلتةي ي رييءخرقي

ػرر يي"gyromagnetic ratio "رريررلتةيلرر٠ي لررق.ييرللررجيوخلإررلييطرر٠ي

صرغي ويرلييو رويصقيتواقةيضليوـلغسط٠يكايوخقتتيولحشيػريوخور ي

يصستيغيوضليوـلغسط٠يوءلرص٠.ي

Nuclearي"NMR"هسرررلريوقغلرررتيلررر يواقيورررتييارررنيػسرررلي

Magnetic Resonanceحؼخ يػ٠يسقيوةيوس رصسيك٠يوروت.يكسرليي

ض ي يوـلغسطستيك٠يوؼستيحخغيل٠يص ي ويوضر ييخلإرليرغيػر تييرلثي

يوس رصسيك٠يوؼست.ي

حص ييلثيوس رصسيك٠يل يووتيلليك٠يصرةيعقةي يك٠يصررةي

يقحباتيك٠يخليوغلخسيكايوإل لروثيحيوع ة.ي

Neutron Scatting Methodsطشق اليىذشواخ الوثعثشج : -7

ك٠ي يواقميحبؼذيسحقلثيإقيؼتييصر رييخطربليورل يكر٠ي ي

ووتيك٠يحوسيإقػتي يوسحقلثيوطقيؼتييرخيحطرضسيوسحقرلثيوباسئرتي

ػ يصليل٠ي بلتيوؼ وتيوخ٠يحطضيوسحقلثيوطقيؼت.يليورحلغيور وري

تيوخ٠يحصيلر٠ي بلرتيوؼر وت.يسئاحقلثيوبل٠يلي وتيػ تيوسوغخيوقغ

وؼصقيوقاسط٠ي خصل يوسحقلثيوطقػستييوسر رصسير ييكرلىي

ورحبرلغيحرليلرسيور وريوررل يكر٠يورلتةيػر تيوسحقررلثيوباسئرتيوخر٠يحصريلرر٠ي

تيوؼررر وتيعسرررذي يورررل يررريوصررر ريوقاسطررر٠يسررر رصسيكررر٠يوخقلرررتي يورررو

يونروػستيوءخلت.ي

ي

ي

ي

Page 92: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

78

طىتح ف الرشتح:شاالجهضج الوغرخذهح ف قياط ال

Penetrometer: هقياط االخرشاق -1

يهسلريوزلكتيsoil compactionيولريحلإييوخقلتي) (يلؼ ةيغقميل

(ي يولل يت،يوخ...ييواقيوتيوسلاؼتيبطلغخلي٠يbulk densityوظلقيتي)

يو ل يولت ي)هسلر يواقيوتيpenetration resistanceخقوم ي يحطخء .)

ضطليءقغسلي ويواغيغ تيوطلعت،يحوسفيووةيوب تيخـليػ٠يولتي

ي ي ييليؼليق، يلوإات يػلتة يكخولريووة يءخقيوألػلم. يػ ي لخقوه وخقلت

تيواغيوضفي(.يحوطيووةيػ٠يطلعstrain gagesلوإاتيوليسفيو لؼلي)

يواقيوتيpenetration indexيط٠يوعـػيولحشي"ؼليو لخقومي ي .)

ي) يونروػست ي إت يوألقيست يوضؼست يللإ يهسلإ٠ يحصسق يلىي5-1 .)

غقيوتي لقيوسلريحؼخ يػ٠يتكغيوضفيلؼ تيؼسييواقهلثييختيحطوػي

يخقوم.يورحللعيؼسيغيبعظتيػنيو ل

ي

ي

المجس المخروطى

العمق

تدريج العمق

يد الضغط

حمقة مرنة

وسلريولؼليآ٠

(: مقياس االختراق.1-5شكل )

Page 93: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

79

ي

ي(: مقياس االختراق.1-5تابع شكل )

ي) يو لخقوم يضف يوألقي٠ يغقكليASAE, 1984وخصسق ييس )

ءقغسليلنويتير ري5 ,Aيلعيصلػخييصلي ييص ،ييولإلي"ي30

Bييبسيللقإ.ييطخء يوضفيوصـسقيك٠يوألروظ٠يوألزقيصب لت.ي"يل

إ/(يلع وثي"cone indexيؼبقيػيولتي يؼليو لخقومي)2

"،ييقإي

خقلتيػ يءخقيوألػلم،يليك٠يؼليو لخقوميولليوؼنيصقيحلإييو

ي.(2-5) ي

يييوخؼبسقيػيوؼبهتيلآلح٠:

P = Dz

ي :يعسذ

Pيؼليو لخقومي

Dيوؼني

zيبلخل رييؼبقيػيحلإييوخقلتيصي

Use cone sizes

"A" or "B"

Strain

gage

15.9

25.4

1.5

30o 20.27 D

Dims. are in mm.

9.5

25.4

1.5

30o 12.83 D

Soil cone-penetrometer. ASAE Std. S313.1, 1984.

A B م ى ع

Page 94: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

80

يهسلإلثيولتيو لخقوميك٠يوخؼبسقيػيحلإييوخقلتي) يو لسي حلس

compactionيتروإتيوآلرلريولحضتيػيقريوضقوروثيوآل ثيوزوستيػ٠ي)

ي ي وخقلت،ي ييوآلرلريولحضتيػيحصليوخقلتييوقيوإلظلكلثيلل.يل

(يطبطيوغقود،يعسذيييdistorted modelوضفييؼخبقي صليغقكلي)

يي(.unit draft ييضقيورحبلغيلسيولتيو لخقوميؼليولتيوخقلتيغقورتي)

ييؼليقةيصل يولخقوميوخقلتيللعـػيليػ٠يسنويغبستي)هبل٠(،ي

ي يص ريوس يلو يي بقست،ي يلخقسليروكؼتي ويػ٠يليتيوس .

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

.تغير المقاومة مع العمق (:2-5 ي)

ي

هقاييظ سطىتح الرشتح -2

حولريرغلتيوخقلتيلؼ ةيغقم،يليغقميوليسفيوض ري)وخحقي يوس (ي

ي" يوسخقلث يحسخج( ي) يحلرق يوضبطست، يوخ -neutronوقغل٠،

scatteringيواقيوتيوألإلإستيوبل قةيوخ٠يحؼليقيػسليلله٠يواقمي٠ي ل ي."

(يحغلظييحبءقيوسليلي)ك٠يػبتيundisturbedػستيؿسقيزلرةييوخقلتي)

و٠يي105غتيوـال (يو٠ي يح يحضلقيك٠يولقيػ٠يترصتيعقورةيرللختي)

ي110ي)ي يؼس ين يي3(، يو٠ يحني يوقست يخقلت يخقلتيي12إلػلث إلػت

ح يرلستيلؼ يحضلسقيوقغلتيل.ي(،يري1999واسست(،ي ييوؼلل ييوب٠)

يوطيكقميو ي) يوقغلت(يػ٠ي يوؼستيػ يوب ويتييانيػ٠يطبتي

وقغلتيك٠ي يوغلتي" إلريرغل".ي ليو ويهطي يوقغلتيػ٠ي يوؼستي

وؼن

ولتيو لخقوم

P = Dz

Page 95: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

81

ػ يوليتي) يلؼ يوخضلسق(يكسانيػ٠يوقغلتي" إلريصلف".ييلعيحو يقي

يلتيػ٠ي إلريصلفيظقويبول ي يوختيوضلكتيرللخلي رل يػستيوخضلسق.وقغ

ي) ي يػ٠ي إلريوخت يوقغلت يلعقريطبت يعضسل يوقغلت ييعطلريطبت

وزلكتيوظلقيت.يحلس يوطبتيوغضستيك٠يحو يقيستيوسليوءخنتيك٠ي×يو (ي

يتيوخلست:وخقلتيغطلريخابلثيوقيعطليوؼبه

يػنيوخقلت./عضيوخقلتي=يػنيول /عضيول

ي

(Tensiometerهقياط الجزب أو الرىذش الشطىت ) - أ

يواقيوتيؿسقيبل قةيخو يقيوقغلت.ي٠ي يحوسفيوقغلتيللعبػ،ي

يوخقلتي يػ٠ي يوضل يكقة يحؼخ يو٠يوق. يوخقلت يعلصت يك٠يؼقكت يحلس

يو يوقغلت يوطاغ٠يحخو يوخحق يو إ يوض ر يلءلصست يحضلرل خ٠

و خسلريوسؼق.يلي وتثيوقغلتيك٠يوخقلتييويوض ري)وخحقي يوسلػ(ي

وقغل٠يو٠ي ييؼ يػ يترصتيوخسبغيولا٠.ييخيوضل ييوبلتير إستي

يو٠يوؼنيواريووسل يح كغيك٠يروليللخقلت يلاقفيحخ يللل ، يػ . ري

(يحسغيوسلييو٠يوخقلتيporous cupو بريوطل٠يريطل٠ي) يػل ي

يك٠يوعـػي يكخطبليوءللظل يحلل( يؼ ي)وخ٠ييضلي يحيخصوت وضلرة

يوبلتي يلوإات ي يوسلري)لخق(، يوعـػيلوإات ييولري و يو بر. تل

ي.(3-5 ي)يلخقيتيللي ابن

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

Page 96: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

82

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

(: مقياس التوتر الرطوبى3-5شكل )

يوألبلتي يكل يبلث. يوقغلت يحكق يػ يخؼبسق يـن يل يواقيوت

ي وتيصللفيوخقلتيليصؼليػ٠ي يحلريص ريوبلثيك٠يوابسؼت،يل غقكل

يووسلرييؼبقيػيوض يل . يص لل يس ة ريػيوض ريوغصيػ٠يول يل

وض ريك٠يي وعيوخقلتي)غسست،يرست،يطست،يوخ..(.ييبؾي يووسلريي

يو٠ي يترصلثيوغقورةيي0.85صلق يػ ييخبءق يول يو يكل ي و يلؼ ض.س..

ييخوي يوبلث ي يغ ي و يوطس. يوألتو يػ يوضل ييخهق يوؼخلتة، وضيت

يلزسق..يينيوخي ييبصوتيوخقلتيوقغلتيوألرظستيلس ي ػ٠يي ويو

حلليػل يوطل٠،يلصصليك٠يوخقلتيوقست،يعخ٠ي ييطظيو يلللل ي

يل ييول ييلط يووقو وث.

ض.س.يي0.85حلس يووسلإلثيك٠يحغ ي يوهجيو يينيػ يوق،يكلييي

يي يغو يك٠يوخقلت90يؼلت يوسطق يول ي يي%ي يينويل يزب. وقست

(يق.يكؼ ليautomatic controlواقيوتيوليوإخء وليك٠يوخغيوخولا٠ي)

حويوقغلتييني يوض ريػيع يؼسيك٠يولخقييخغقىيصن يعطلريسصي

مقياس جذب الماء

)مانومتر(

ي بلتي

مميئة بالماء

يػن

القياس

غقفي

طل٠

سدادة

Page 97: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

83

(ييلخظيغبطلييؼيلقيـلغسط٠يrelayتواقةيقلستيلليويخسلريوقل٠ي)

(solenoid valveي ييلخظيتواقةيحسـسيوعءت،)ي.ي(4-5) ي،يلييخعظييي

.(: دائرة مقترحة لمتحكم فتح وغمق مياه الرى بمقياس التوتر4-5شكل)

ي

- +

لالريت

حسلريللسق

مقياس التوتر

يب يحسلرRelay

يحسلريروس

غقى

غ الجهد العالى

220/380 V

مياه الرى

عءت

.التوتر مقترحة لمتحكم فى مياه الرى بمقياس دائرة

ييع

0.85 bar يل ويتيوق

كخقةيليلسيوقيلث

السعة الحقمية

يروخث وقغل٠

حغيو واقةيك٠يكخظيهليوق.

Page 98: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : لخامساالباب

84

Gypsum blocks:الكرل الجثغيح - ب

يي يوخ يحصغ يوقغلت. يطل يوسلر ي يعل يبل قة يؿسق يواقيوت

،يل وليوختيهابلي(5-5) يييوضبفيػ٠يسئتيخو يطخاسبثصبتي

ي (يstainless steelػ٠يسئتي بخسيؼ سخسي)زبييوصليؿسقيهلليص

ليطلعتيؼستيلسليطلكتيؼستي يعل.ييحظغيوختيك٠يوخقلتيػ٠يوؼني

ووسلري٠ي يوقغلتيحخؼلتيلسيواريهسلريطبتيوقغلتيػ .يكقةيػي

ي ي)بقيخلثيولطس يوخت يلتة يلسيCaSO4وخقلت يوقلست يحخـسقيوولت ،)

ي) يوولت يهسلر يصل يلوإات يهسلإل يي يحؼليقيOhm-meterووابس .)

ووقو وثيغيغقيوتي إلإستيخو يقيوقغلتي)للخضلسقيك٠يولقيزب(،يحض ي ي

ليغسلثيحبسيوؼبهتيلسيوولتيلسيطبتيوقغلت.يييك٠يوؼلتةيحقإي

يكمي يوخصس يحقىيوإبى يغ يلخقة، يوخقلت يك٠ ي ػلهل يلل يك٠ يوخ حقى

وطاظ.يحخل يغقيوتيووسلري يلطتيحصسغيوخيرلويإؼقل،يليحخل ي

يو يلءبفيغقيوت يووقو وثيغظسل يييؼلريلطتي ل خضلسقيك٠يولقيزب،

يػسليحغيوضبفيوسبتيوؼ ستيلقريونيلييؤرقيػ٠يووقو ة.

(: تركيبة كتمة جبسية.5-5شكل )

مفتاح وصل وقع

مقياس المقاومة

الكتمة الجبسية

عمق القياس

يحقسليخي

.ألعماق مختمفة

Page 99: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الرطوبةقياس : الخامسالباب

85

Neutron-scattering meter :طشيقح الرشرد اليىذشو -جـ

حطخء ي يواقيوتيص رويو ؼلػسلييظغيك٠يػنيؼسيحغجيوخقلت.ي

يووس ي) ييؼخ يحو يوضل ي يوسحقلثيوخ٠يحص ر ي يإقػت لريػ٠يب

يػ تي يوضل ييوسف يوخقلت. يك٠ يول يس رصس ي روث يػ٠ يلقرل حخسج(

وسحقلثيوخ٠ي لائجيو ييخلإليغيطبتيوقغلتيك٠يوخقلت.ييقإيغ٠ي

يزب(.ييؼليقةيوقو وثيوضل يغيغقيوتي إلإستي)وخضلسقيك٠يولق

ي) يوالت يألػلم ييص ي بر يك٠ يوص ر (.يaccess tubeيظغ

ييخقىيوألبريك٠يوخقلتيغسي ل يووسلإلث

يحصظيخو يقي يل يون٠، يوسلإلثيوقغلتيحـسقل يواقيوت حصظي

وقغلتيػ٠ي ػلميءخلت،يييؼسبليورحللعيريوألصنة،يوعخسلغلثيوأللي

(ي6-5يبسي ي)يليوحءل ليغليتيوؼلسيوبسئتييوخديو ؼلػ٠.وخ٠ييض

يصل يوخسخجيوسخق٠.

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

ي

(:يصل يوخسخجيوسحق6٠-5 ي)

روناتمصدر النيوت

عداد

أنبوب الوصول

نطاق التأثير

Page 100: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

86 الرطوبةقياس : لخامساالباب

ي

Page 101: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

انظادصانثاب

قياص انظزيان

MEASURMENT OF FLOW

Page 102: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

86

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى طرق قياس السريان. -

التعرف عمى خصائص السريان. -

التعرف عمى الطرق المختمفة لقياس المحتوى الرطوبى. -

يان.التعرف عمى األجهزة المختمفة المستخدمة فى قياس السر -

Page 103: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

87

قياص انظزيان

Measurement of Flow

ههم . دقهها اياسههلخ اي لجهها الياههديل اياليههل ههم ايفةههل ايف ههاتاجههى

ايفههلدا ايفهايهها أ ههل تئهه غههلو ههلة بههسلو جهه ا هها ايفا ههأ

Laminar ئ خد م نلحسا خد بئ اياديل رافهل يئه غهديل رقهلو

flow غديل ضطدب turbulent flow ثلات دك. الإلضلفا أي ذيك

يجههل اياليههل ههم ايطههدد ايفاهه ل ا ايف هها ياسههلخ اياههديل تاههأ ا هه ةههل

قسلغههلا اياههديل يهههلك اههدد لبههدا ياسههلخ اياههديل لهه اي هه ايئ هها ذيههك

سها يفاهلل اياهديل يههلك اليها ا ي فالل ايللات م ايهم م تاهف الياسلغهلا ا ي

ااض اياسلغلا األخد. ل اخ الف ايضغط ا غ لاا ايفسئلنسئسا اي تا لأ

ا غ ه لج الل اياديل )اياسلغلا ايللنيا(.

يهلك اخ الف اسم اسلخ اياديل ايادعا ففاسلخ اياديل يالخ اهلي

ل األنلاسهههو اياههههاا /دقساههها تئههه خهههال ايئ ههها هاهههاا ي هههم م لههه جلي

.ايادعا تالخ ااغطا أ/ثلنسا

تضيف طزق قياص انظزيان:

Primary or quantity methodsانطزق االتتذائيح أو طزيقح انكمياخ -1

Weight or volume tanks ي ما اية ح ا -

Positive – displacement meters اسلخ اإلةاحا ا ي لا -ب

: Flow metersنظزيان : مقاييض ا -2

Obstruction meters اليسس ا خ هلد -

Venturi metersر سهةجلة اي -1-

Flow nozzlesف ا اياديل -2-

Orificesفايا اياديل -3 -

Variable – area meters جما ايفالحا ايف غسدا -ب

Turbine and propeller meters جما اياسلخ اي راسهسا ايفرحسا -جـ

Page 104: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

88

Magnetic flow meters (liquid only) جما اياديل ايفغهلاساسا –د

Vortex shedding meters جما ايلا ا -يـ

Velocity probes مجظاخ انظزعح : -3

Pressure probes الا ايضغط -

اإلغ لتسئسا بستايضغط ايئ نلاسو -1 -

Total pressure pitot-tubes

Direction –sensing probesايف الا ذاا اإلحالخ ا ت لي -2-

جلة األنسف س د ايفمد اا ك غلخم ةلو غلخم -ب

Hot-wire and hot-film anemometer

Scattering techniquesاألغليسو ايف هلثدا اي تا فل ع ايضو ايف هلثد -جـ

أباا يسمر دا دجلة األنسف س د اي لت ا -1-جـ

Laser Doppler anemometer

جلة األنسف س د ذاا ايفجلا فد غهلاساسا -2-جـ

Ultrasonic anemometer

: Flow-visualization techniquesاألطانية انمزئيح نهظزيان -4

ايلخل ايا لب ايفه ةد فد غ ك ايلخل -

Smoke trails and smoke wire (gases).

اي دغسو ايئسفل –اي ام ايح غ - ب

Dye injection, chemical precipitates.

. Hydrogen bubble (liquids)فالعا ايسلرجسم )ي ااو ( -جـ

Laser-includedتضهههه األبههههاا ايههههل ي ههههلى اي ههههر اإلبههههالع د.

fluorescence

Page 105: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

89

اغه لاأ جفسها ايطهدد اياهلااا يئهم غهه هلل ايطهدد يسس م ايضدر

ايةلواا ايفاه ل ا فه اياسهلخ. ففهلالي ادياها قسهلخ اي ه ايهة يه هم غه

ايطههدد ايفادفهها الغهه لاأ عههلو ا ههأ اي هه تهه ياهه ة ههم هه يههلا ايعههلو

ليك ايطدياا ايةنسا.

ةلواا اي لجا اليااو ايغلةاا يى بئلل عليلا ا األ ل ا ايجهاس اإلساحح:

يضهها حفههالي ع هه األغههطو يئهه ياههأ ا ةاحهها ايفههلو suppliersذيههك الغهه لاأ

اإلةاحهها أ ههل تاهه لأ جههلة يسههلريسئ تههر بهه ط يهه تاهه س اههلل

اياديل ااغطا علاد.

خصائص انظزيان:

غهدعا اطسةها عهل ل ت دك ايااو داخ قهلا ت دك ت هدك هه عههل

Laminarجلاي يئ يلا اي دك غديا ف ايفه حف اط عهل اي لرا ياف

. (1-6 فل ف بئ ) غديل رقلو

Laminar flow

(: اياديل ايدقلوا1-6بئ )

(.2-6 فل ف بئ ) ل ف حليا ةيلدا غدعا ايفسلو يح و اياديل ضطدب

Turbulent flow

ياديل ايفضطدب(: ا2-6بئ )

ريهيلة ي فا اسم غدعا ايفسلو )اياهلو ( Re Numberيهلك رق ياف

ايئللفا اي مجا الحا قطا اياديل ع ايه اي لي:

Page 106: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

90

DVRe

حسث ا :

D قطد لغرا اياديل , أ

ρ ايئللفا, /أ3

V غدعا اياديل أ/ى

μ يمجا ايالو نستم. ى/أ2

مثال:

أ للفههههههها ايفهههههههلو 0.2032أذا هههههههل قطهههههههد لغهههههههرا اياهههههههديل

/أ 997.953 × 96418 يمجها ايفهلوأ/ثلنسها هليك 1.219غدعا ايفلو

10-4

نستم. ى/أ 2

احاو رق ريهيلة.

256000

109.6718

0.20321.219997.95

Re

4-

DV

ف ايفاغسد. 4000, 2100ي داح رق ريهيلة اسم اعلد

جل الل اي حدف يا د اي ايفالحا دايا يى. ان انحجم :معذل انظزي

A

dAyxVQ (1) ,

حيث أن:

x المقطع العرضى

Page 107: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

91

y المقطع الطولى

A

QV

AVQ

A

dAyxVAA

QV (2) ,

1

:Bernoulli’s equation معادنح تزنىن

اسم ناط سم فل ف نضغلا سد قلا يال ت سم الديا ادني غديل ايفلوا

( ايفالديا ا تسا:3-6بئ )

cc g

gZZ

g

VVPP 12

2

1

2

221

2

حيث ان:

P الضغط المطمق, باسكال

ρ 3الكثافة, كجم/م

V السرعة الخطية, م/ث

Z المسافة الرأسية, م

g عجمة الجاذبية االرضية

gc ثابت التحويل

Page 108: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

92

ئع.(: قطاع فى ماسورة يتحرك بها ما3-6شكل )

أجهشج االختناق:

م ايطدد ايلقساا ياسلخ اي حدف خهالل األنلاسهو ادياها اي هلا ايضهساا

يجل ثالثا ناع م جما ا خ هلد. (4-6 فل ف بئ ) حسث ي عف اخ هلد

:Venturi meterانفنشىري -1

اأ ي عف اخ هلد داخ األن اا تاف اخ هلد فهةر أل ايفسلو تأخل

اي هةر. بئ

:Flow meterفتحح انظزيان -2

اأ ي عف ف ا ع بئ اد.

: orifice meterفىهح انظزيان -3

حسث ي ضا قدت اى ف ا ضساا داخ األن ب ف نلي ل.

Page 109: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

93

ف ا اياديل cفيا اياديل bاي سهةر , a(: 4-6بئ )

ضههغط جههل عهههل قحهه اخ هههلد جههل يهههلك قحهه غههدعا اقهه

ايضغط يا عهل ا خ هلد يمداد اال ذيك يئم يح أي ايضغط ايلاخ اى جل

ي ق م ايضغط ايلاخ اى. ايضغط اي لرج يئ داوفل

for in compressible fluidsف حانح انمىائع انغيز قاتهح نالنضغاط

221121 AQ and VAV

حيث أن:

Q التصرف

A ةالمساح

Page 110: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

94

21 ZZ

2

1

21 V

A

AV

الي ايض ف الديا ادني

2

1

2

2

221

12

2

1

2

221

12

2

A

A

g

VPP

g

gZZ

g

VVPP

c

cc

21

2

12

222

2

1

PPg

AA

AVAQ c

total

أذا ت أعطلوهل ايفالحا األي ايفالحا ايللنسا يهلك ال ياف افال

.ايادعا

4

2

2

2

2

1

2

1

1

4

41

1

1

1

B

D

d

A

A

E

D

dB

:انحيث d اياطد ايحغسد

D اياطد ايئ سد

Page 111: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

95

يفل: جما اياديل لايهلك ال سم آخديم يا ل ا ف حالا

C ال اي حدف -1

K ال اياديل -2

Ideal

total

Q

QC

4B-1

C

CEK

212

Total

2

Q

PPg

KA

CQ

c

Ideal

gc = 1ف حليا اغ لاأ ن لأ ايحلاا ايلي فل ال اي ي

PKA

CQIdeal

2

Q

2

Total

خصائص انفنشىري:

ال افاه نل يسات قسلغسا يئم جاألاالد اي لجا الي هةر االد

( يضو ا االد ايفجه 5-6بئ ) .وويلو األاالد عهل ت دا ل عطت ع ل

. 1971ت ضال غها ال ي هةر

0.98 >C >0.95

Page 112: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

96

فج ال ي هةر(: ا االد اي5-6بئ )

Flaw-Nozzleخصائص فتحح انظزيان

ته عفه ان ههلو ي لا اياديل نفذج قسلخ 2علد ( يضو 6-6بئ )

قسلغ ها عهلأ اي حه اهسم اياهديل حهلوط األن اها ا سهث نهل ت هلف ع ه ه

ال اي حدف ي ا اياديل يال: ا خ هلد.

Re

0.24-0.13D6.36-0.00059D0.99622C

2

Page 113: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

97

(: نفذجسم ي لا اياسلخ6-6) بئ

فه بهئ يهلك عالقا اسم رقه ريهيهلة هليك ال ه اي حهدف فهل ي ه

(6-7) :

االقا اسم رق ريهيلة عل اي حدفاي :(7-6بئ )

Page 114: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

98

Orifice characteristicsفىهح انظزيان

يهلك نا ا اسم قاط األن اا اهسم اقها اياهلاداا هليك اهسم خحهلوث

يجهل ثالثها اضها ي يا اياهديل .( ا االد اياسلغسا 8-6, يضو بئ )طاايفا

ي الاداا:

ايفالفا اسم حلفا ايالادا األي اليا ي اطد. -1

ايفالفا اسم اي لفا ايللنسا اليا يهحف اياطد. -2

. D =1.5ايفالفا اسم ايالادا ايلليلا -3

(: فيا اياسلخ8-6بئ )

مثال:

غ 20.32قطد ايفلغرا اياديل ا تسا: فاج لااليةر فهتحفس ت

أ1.893 الل اي حدف 3

هل يه ا خه الف .غه 10.16/دقساا قطد ا خ هلد

أ. 21.1ف ايضغط ايف قا خالل ايفلغرا عهل درجا حدارا

انحم

222

1 0324.0100100

12.32432.20

4

14.3

4mdA

2

1 0081.0 mA

ρ = 997.9 Kg/ m3

K = CE C = 0.97

Page 115: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

99

K = 0.97 × 1.033 = 1.002

033.1

32.20

16.101

1

1

1

44

B

E

Q = 1.893 m3/min = 0.0316 m

3/s

212

2 PPKAQ

Pa 7563

0081.0002.12

01316.09.997

2 22

2

2

2

2

21

AK

QPP

: The variable-Area Meterأجهشج انمظاحح انمتغيزج

– ف ها اياهديل –األيفسا ايئ د ألجما ا خ هلد ايفادفا )اي هةهر

فيا اياديل ( تا فل ع اخ الف ايضغط ا راا اهلل اياهديل ذيهك ياهه نهى

أذا تهه اغهه لا ل اةههئ اغهها هها اههل ا اياههديل اي هه ن لجههل. يئههم أذا ههل

الل ايضغط جغسد عهل اق الل غديل ال م اغ لاأ جلة ياأ ا ي يلا

فهل فهه ف جههلة ايفاهلحا ايف غسههدا ايضهغط ايحهغسد يهه قداوتهى يههلا اي هلة ياه

فئههم اغهه لا ى هها اههل ا اياههديل اي طسةهها اههل ا اياههديل (. ي9-6بههئ )

ايادياا يلا اي لة يى عالقا خطسا ا الل اياديل .

Page 116: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

100

(: جلة ايفالحا ايف غسدا ياسلخ اي حدف9-6بئ )

ههلة يههلا اي ههلة ههمد ااال ههلا غسههدا يفئههم قداوتههل ياههف يههلا اي

اليدتل س د ي ئ م جم يم غلغسسم يفل اياا ا اي همو ايلهلن ن اها اه لقا

ي اياا ها تئه ثاه هم ايلاه ت دك اياا ا داخ اي مو ايفا لد ا ديها داوفهل

ايل ي د ل.

أذا ت دك ايالو ألع خالل األن اا تؤثد ع اياا ها راها قه عههل

اد اياا ا عهل ايفؤبد ايمجلج يفئم قهداوا اي هلريا اياه اتما يلو ايا تا

األرااا ي:

قا ة اياا ا ألغ . -1

. طقا اي -2

Page 117: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

101

ايضغط . -3

قا ا ح ئلك ايالة ا. -4

Current Meterاطتخذاو عذاد انتيار

جلة بهلوا ا غه لاأ فه قسهلخ غهدعا ايفسهلو قهل ههدا ههى فه اي هدا

ي. األخسدا ناع لسدا. يف ئم ااغط ى قسهلخ اياهدعا فه األعفهلد ايحهغسدا ناه سل

ي د ههو اي ههلة ههم تههراسم يههلر حههل ن اههى ااغههطا داغهه يههلي اي ههلة

ااغطا لا أي اياف ايفط ب عهلو قسلخ ايادعا ف لر ايا ا ا ا تهأثسد قها

ي ها غهدعا اياهديل افادفها عهلد اي فئهم لا ي هدفا اي سلر ااهدعا ت هلغهو ادديهل

أي لد ايادعا.

Magnetic flowmetersأجهشج انقياص انظزيان انمغناطيظيح

ع هه قههلن فههلراد ع هه فههدد ا فههليفغهلاساههسا ت جههما قسههلخ اياههديل ا

فل ف ايفالديا اي ليسا: خالل اي جس اليف لل ايفغهلاسااي ل اي لدى

e = BDV × 10-8

حسث :

e فيتفدد اي ل اي لدى ,

B للفا اي لف ايفغهلاسا

D غ ال حلا اي أثسد ايئد غهلاسا ,

V غ /ىغدعا حلا اي أثسد ايفغهلاسا ,

ي در ايالو خالل ن اا اسم قط سم غهلاساسسم ال تهلف غهلاساه

حد ا اياهلو ايهاه سا ت هلى فهدد جهل اه ث ي هلغهو ها غهدعا ( 10-6 )بئ

ي ايفج ياسلخ فدد اي ل يفئم قسلخ فدد اي ل ايالو حد ا ايالو

ااغههطا قط ههسم جهه سم أيهه داوههد غ اهها اههل عههلاد ي اههلب اههلل اياههديل دقهها

%. 1أي 0.5اياسلخ م

.م قسلخ اي لف ف ل ا ت ليسميفئ

Page 118: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

102

ي ط ب حلر ي طلقا ايئدالوسا ي فاقهل . ايفغهلاسا ا سط ايل سداوفل

يلو ايفاليسس ق س ا يلرجا أيفليل. ايضغط خالل

(: جلة قسلخ اياديل ايفغهلاسا10-6بئ )

جهاس انظزيان انذي يعتمذ عه انمىجاخ انصىتيح :

Ultrasonic Anemometers

س يسدتم أي اياليل هم ايفس هل 100ايفجلا اي د جتسا ت داح م

ديل تاف ا ليدا دا د. يسدتم تئ قلا ا يالغ افلل ف قسلغلا ايا

ع لرا عهم جهلا دغه ا ذاا ذاهلالا عليسها يجهل جهلة اغه ا لل فكزج عمهها:

يضهها فهه نليهها األن اهها فاهههل ل تفههد ايفجههلا ايحههتسا خههالل لغههرا

اياديل ف يلو ايفجلا ته هدف ااغهطا غهدعا ايفهلوا جهل يههلك

اإلبههلراا ايحههتسا هها اي سههلر اديا ههل ي اههليد اياههديل فهه حليهها ههدر

Page 119: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

السريانقياس : سادسالالباب

103

ههدر اإلبههلراا ايحههتسا ضههل اي سههلر جههل ة ههم اإلبههلرا ايحههتسا

ايفدغه ا تئه اطه ضهل اي سهلر هم اإلبهلرا ايحهتسا ها ات هلو اياهديل

يفئم قسلخ ايم م ذيك الغ لاأ حهلا ف سهتد جهغسدا جهدا داخه

ايحتسا.( جلة اياديل فد 11-6ي سم بئ )اي لة.

% ع ه حاهو قطهد 1أيه 0.5 +حسهث دقها اياسهلخ حهاي ونه مميشاخ كثيزج

غيا داو اياسلخ. –ايفلغرا قسلخ اياديل ال حالب اي اقل

فهه ي ههأثد افههلدا جههها ايفلغههرا ا سههث ههلدا ايحههها ي ههو يهه أمااا عيىتااه

و ه اهلغها أعطلول جلا ت ف عهم ااضهل ي هو يئه اياهل

ا يئ دنسلا.

يفئههم قسههلخ اي حههدف ذيههك ااغههطا تاههليد اياههدعا ايف ريهها ألن ههب

اياديل ايئل ا الو افادفا اياهدعا ايفاهلحا يفئهم قسهلخ اي حهدف تاهلخ

ايادعا عم ادي اي دد ف ة م اإلرغلل يإلربلداا ايحتسا ف ال ا ت هليسم

ا اي سلر ضل اي سلر.

ضلفا أيه غهدعا ايحها VWف ا ت لو ا اياديل غدعا غديل ايفلو : ي

C

ذيك إلعطلو ايادعا اي اليا ي ه ضا ايحتسا

(C+VW) ( ←1)

ي ف ا ت لو ضل اي سلر ايادعا اي اليا ع لرا عم غدعا ايحا طدح ههل :ثلنسل

غدعا اياديل

(C - VW) ( ←2)

2 م 1اطدح

(C+VW) - (C - VW) = Vaxial

حسث :

Vaxial ايادعا ايف ريا

يفئم حالال م ايفالديا اآلتسا:

Page 120: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

104 السريانقياس : سادسالالباب

du

axialtt

tLV

cos2

حسث ا :

L ال ايفالر ايحت

θ اسم ايفالر ايف ر ايطي ي فلغراايف حرا ايمايا

t∆ اي دد ف ة م ا رغلل

tu ياديل ة م اإلبلرا ايحتسا ضل ا

td ة م اإلبلرا ايحتسا ا اياديل

( جلة اياديل فد ايحتسا11-6بئ )

Page 121: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

انسابعانباب

قياس انضغظ

MEASUREMENT OF PRESSURE

Page 122: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

104

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى طرق قياس السريان. -

التعرف عمى خصائص السريان. -

التعرف عمى الطرق المختمفة لقياس المحتوى الرطوبى. -

لسريان.التعرف عمى األجهزة المختمفة المستخدمة فى قياس ا -

Page 123: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

105

قياس انضغظ

Measurement of Pressure

,ي القة العمديت المبذلت الخ يغدرا مااع لىا عادة المظااعت الضغظ

نيااحم/ 1ساطاا ا 1)لااادة يقاااص سالبظاا ا 2رطااق ةة/س اات)أ (

2. لااادة (

ضاغظ معاز unknown pressureضاغظ يياز معاز يقاص الضغظ سيم

. لاادة ي اا الضاغظ الضا known reference pressure الزصا للياى خم يا

لضغظ القياص الذ نزص لليى أ أا الضغظ المقااص يقااص لىا أناى ال از ايذا

( يضاظ 1-7. شا ق )الضغظ القياص الضا )الباارمخز( -سيم الضغظ المطىق

يذو العالةت.

Pressure measured=gage pressure – standard pressure atmospheric

س ت سعباق 29.92مىىيمخز سعبق أ 760يعخبز الضغظ الض القياص

.ساط ا 101.125أ

(: العالةت سيم الضغظ المطىق الضغظ المقاص الضغظ الض1-7ش ق )

Static and Dynamic pressureانضغظ اإلستاتيك وانذياييك:

احاشاا طاا م تاث ضاغظ سظايظ هضاد أا لهدما ي اا أ مااع ا عالات

الضااغظ لهااد أ نقطاات داوىاات ي ااا مخمااارالت اا صمياا اسحضاياااث ياا مااا يظاام

لهاادما ي ااا يهااا حاادرس اا الضااغظ static pressureسالضااغظ اتطااخاحي

pressure gradient داوق عيش ماع ماء انا عالات اسحاشاا حظاخدل طازياا

Page 124: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

106

لضاغظ المزح ا للا مهااطق الضاغظ الماهذ ك ساذلن س ي اا لىظاعق ا مهطقات ا

الضغظ ال ى مظخقالت لم اسحضاو.

مام ياذو components عالت طزياا الظاعق ي ا لىضاغظ م نااث

. dynamic pressureالم ناث ضغظ الظزلت أ الضغظ الديهامي

(2-7)شاا ق داوااق حيااار طاازياا L انتا أضااعج أنبساات لىاا شاا ق عاز

سغيذ أا ي اا ا احضااو ضاد الخياار سغياذ يغادد حاااد ماا ا الغالات )أ( انا

الضااغظ الهاااحش ياا الضااغظ ال ىاا لىظاااعق يظاام ضااغظ الخةاا . أمااا لتا أضااعج

األنبست ما الغالات )(( انا الضاغظ المقااص يا الضاغظ اتطاخاحي قاظ لاذا

يهاا شاذي يظابظ ما الخياار نناى يقا الظاعق الاة حغج الظزياا أ انى لتا اا

حغج حأريز الضغظ اتطخاحي قظ لتا ة ضد الخيار ) طزيق الخيار( ننى يق

.حغج حأريز ضغظ الخة أ الضغظ ال ى لىظاعق

ي ا ما يى: لى يذا نا ضغظ الظزلت أ الضغظ الديهامي

Dynamic pressure stagnation pressure– static pressure

Dynamic

الضغظ اتطخاحي -ضغظ الخة الضغظ الديهامي

(: حأريز الضغظ الضغظ اسطخاحي لألناسيب2-7ش ق )

Page 125: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

107

–أ أنى لهد الخعامق م ةياص الضغظ يضب ض الخباار الظازياا المااع

ذلن لهد الخعامق م ةياص الظزياا أل ماع .

Pressure – Measuring systemsظى قياس انضغظ :

ت بياازات لاام أ أنظماات أوااز حظااخذد نظاام ةياااص الضااغظ حذخىاا اوخال ااا

ordinaryالعاد خزمينلىقياطاث مم أصشة القياص الخ مخها اليد ي الما

manometer ( 3-7 ما ش ق ) صااس سظايظ يياز ياال الازمم واال مام

ت يم م الغا مهى ل ى أ درصت مم الغظاطيت . ل ام يعاا( ضايق الذطأ نظبيا

لت انى س يم م لى طبيق المزاا ةيااص –مضا ةياطى. ضع اطخضاسخى الديهامي يت

ما انى س يظاخطي حخبا الخغياز ا الضاغظ لس لتا –ضغظ ص 7ضغظ ا بز مم

اا يذا الخغيز سطئ صدات.

لقياص الضغظ U(: مانميخز عز 3-7ش ق )

Page 126: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

108

Bordon-tubeن يصااد مقياااص لوااز لىضااغظ يا مقياااص البااردا اذل

gauge ي الظ لىقياص مضا بيز مم الضغظ عخا ضاغط لاليات. ل ام

اطااخضاسخى الديهامي ياات ضااعي ت صاادات الخغيااز اا الضااغظ لاماات اا عالاات الضااغط

يات يضب أا ح ا مهظمت القياص حغخ لىا لها از از مي اني –الديهامي يت

electromechanical سا ت لامت يزال أا ح ا مهظمت ةياص الضغظ ييز .

اسعخ ا يضاب أا –العضىت –عظاطت لى ةدر اتم اا لىخغيز درصت الغزارة

ح ا أةق ما يم م.

Pressure-Measuring Transducersيحىالث قياس انضغظ

وال مظااعت معزضات لادة يقاص الضغظ سخغيق حأريز الضغظ لل الش ق

يم م حقظيم طز ةياص الضغظ لل الخال. –لضغظ أما سخأريز الضاتسيت أ المزنت

: Gravitational typesاله المخأرز سالضاتسيت -1

Liquid columnsاأللمدة الظاعىت - أ

ق ما. عم اسض أ األيشيت الاةعت حغج حأريز مال - (

: Direct-acting plastic typesاله المزا المباشز -2

symmetrically loaded tubesاألناسيب المخمارىت الخغميق - أ

unsymmetrically loaded tubesاألناسيب ييز المخمارىت الخغميق - (

Elastic diaphragmsاأليشيت المزنت -صـ

Bellowsأصشة الخمدد -د

Bulk compressionاألصظا الخ يخأرز عضما سالضغظ -يـ

: Indirect –acting elastic typeمزا ييز المباشز ال ه ال -3

سطاعق اطخزصا مزنت. و اسض المشدمال - أ

Page 127: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

109

: Gravitational-type-Transducersأوال انحىالث انتأثرة بانجاربيت

تاث الظااااا الاعاااادة Uاث تاث عااااز خزحشاااامق صمياااا أنااااا المااااانمي

الماعىااات يااا أناااا شااااععت الغاااا الماااانميشاث ال ةيااات الماااانميشاث

(.3-7 ما ش ق )معز ت

(: انا المانميخزاث3-7ش ق )

انعىد اناىيتري -1

w مم طاعق سنى الهل h يظخطي الضغظ أا يز لمدا مقدارو

p = w.h .

p

w.h

Page 128: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

110

يثال:

. 12مضذت حظخطي د ماء ال وشاا لى م ش ارح الى

( سعداث: ساط ا , static pressure) طخاحي ضغظ اسالمطى( عظا( ال

طم/ا2

, ا.س. )ضغظ ص(.

w = 10'000 N/m3

p = w . h = 10'000 x 12 = 120'000 N/m2 (Pa)

= 12 N/cm2

= 1.2 bar (atm).

عالت الضغط المزح عت, اا ارح ا لمد الماء ي ا بيزا لدرصت

10ا يا. الضغظ الض يعاد مزال ارح ا عال يخعذر اطخذدا طزيقت الز

مم الماء, أ ارح ا مبه مم رالرت أ أرسعت طاسق. لذلن اطخذد "حرشيىى )أ

مم ةدر الضغظ الض( طاسق المبان حقديز العمد المقاسق لىضغظ الض.

13.7ا سنى الهل يذو الغالت يضز اطخذدا الشعبق سدس مم الماء نظزا أل

ةدر سا الماء.

يثال آخر:

" تا hwأ" ي "- الش ق المبيم, ارح ا لمد الماء المظخ "أ

أ" ي الخال شعبخ المانمخز.-الشعبق المظخ "أ

p

hw

hm

أ أ

Page 129: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

111

p + ww hw = wm hm

p = wm hm - ww hw .

ى زضها أا:

hw = 40 cm

hm = 61 cm

p = wm hm - ww hw = 0.137 × 61 - 0.010 × 40 = 7.90 N/cm2 .

أما الضغط القىيىت يم م ةياطا سانبست "مانمخزيت" ماعىت مزق المبيهت

الش ق المز ق, ةد يظخذد يا سيج ت زا ت مهذ ضت. ي ـــا وشاا

بظ مظخ الضاس ى زيزا. يضيالظاعق بيز المقط نظبيا عخ س يخغيز المهظ(

أ قيا حماما ساططت مظاميز مغاو. يقاص ز الضغظ لى اسنبست المانمخزيت

مظخ ططظ الظاعق الذشاا. ىما انج سايت الميق ةىيىت ىما انج

ةزاءة الضاس أد ةياص الضغط المهذ ضت.

يثال:

سايت ميق انبست القياص 5, ط العمد لى 0.7يت , زا ت الشيج الهظب20

, 2طم\طم. ةدر الضغظ المقاص سعداث ا 12( ططظ الذشاا Lالماعق )

ساط ا , ارح ا الضايظ الماع سعداث طم.

p

L

h

Page 130: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

112

p = w L sin = (0.7 × 0.01) × 12 × sin 200 = 0.0287 N/cm

2

= 287 Pa

hw = p / ww = 0.0287 / 0.01 = 2.87 cm .

Elastic type-transducersىالث انرت : ثايا انح

حعخمد يذو المغسث لى العالةات سايم الخغياز ا الشا ق الاذ يغادد ا

ت أنبس نخيضت الخاسا سايم الضاغظ الما رز رد ال عاق نخيضات لالةات صظم مزا يالبا

يا أنبسات تاث مقطا سيضاا ( 4-7)شا ق مم أمزىخا أنبست ساردا –الضظم

لهااادما ياااشداد الضاااغظ يمياااق المقطااا Rلىااا ييقااات ةاااص ناااا ةطااازو مىخ ااات

البيضا لل اسطاخشادة مماا يضعاق ناا القطاز ياشداد مماا يضعاق نايات األنبسات

حخغز يذو يم م نقق عز خا مم وال حزص لل م شز يقزأ الضغظ.

(: انبست سردا4-7ش ق )

Elastic diaphragmانحىالث راث انغشاء انر: :ثانثا

ال زيز مم الضغط الديهامي يات ياخم اطاخذدا المغاسث تاث الغشااء المازا

ماا ا شا ق ي يظخذد مغ لعظاص أل طاء اا يشااء أمىاض أ معازس

اله األمىض يظخذد معاى مغا راان زسااع عخا يظامظ سقيااص ((. -أ 5)

الها تلمغ الاغيز ةاد ي اا مام الخغييز الاغيز صدات ش ق الغشاء. يذا ا

أ الم زاا أ المىاا تاث الخااأريز يغاا المذاازس مهااا لاام resistiveالمقاماات

طزيق المزعىت الططيت لل صاس القزاءة الهاع أ المظضق أ صاس الخغ م.

Page 131: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

113

(: المغسث تاث الغشاء المزا5-7ش ق )

لغماق الاةا لىياى ا عادد يزال الغشاء المازا أا ي اا أسعاادو ا

المزنت لىمادة المظخذدمت أا ح ا مزنت مهاطبت لىغظاطيت المطىست مام المغا

ت عخاا ح ااا اطااخضاسخى الديهامي ياات ,الزااان أا ي ااا مقاادار اتساعاات مغاادد نظاابيا

لاليت. ما يضب أا ي ا حزددو الطبيع لال القدرة الذ يظامظ سقيااص اسطاخضاست

ساتضا ت لل أا ح ا اطخضاست وطيت لى ةدر اتم اا. –يت المطىست الخزدد

بانسبت نألغشيت انرت انستقيت:

% لام طامن الغشااء ياذو 30 قد صد أا اتساعات يضاب أا س حشياد لام

اتساعت حغدد نخيضت لىضغظ لى الغشاء سالخباار أا الضاغظ مخظاا لىا صميا

او لهاد مز اش الغشااء ةااظابب لصازاء شاد يااق للا أا الضغظ يأصشاء الغشاء يذ

. (6-7 ما ش ق ) ال لصاد ةا ياق لل أةااو لهد عا الغشاء

الاةا لىا الغشااء يالعا stressلقيااص strain gageيم ام ضا

ت أنى يخطىب األمز لغاا سعاك األصاشاء لمهخاا أ مز اش الغشااء مزاق ةيااص أعيانا

مم راسج لساعت الغشاء عيذ أنى يضي ةة لضا يت مز شيت حظبب ان عا ل يشيد

لساعت لضا يت يخضى لا.

Page 132: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

114

(: الشد الذ يغدد لاليشيت المزنت نخيضت الضغظ الاة لىيا6-7ش ق )

انحىالث انحساست انثاىيت انستخذيت يع األغشيت انرت:

Resistance strain gageاستخذاو يقياس االفعال ري انقاويت : -1

لادة حىااق ا ضا مز اش غيزةسسد مم اطخذدا مقاييض ان عا

أ مز ش الغشاء سيهما يىاق اآلوز احضااو ةاز( الغا ات المقيااص المز اش

للا نغهااء ان عاا ضاغظ نخيضات اس قايضيقيض ان عا شد سيهما المقياص ةز( الغا ت ي

راليم مخضاااريم ماام ذ. لااذا يم اام ااق المقياطاايم لاا(6-7ألىاا مااا اا شاا ق )

ا أل اوخال درصت الغزارة يضال المذزس. زةهطزة ييخظا مما يع

: Inductive typeاستخذاو يقياس افعال ري تيار تأثيري -2

د عادد الضاغظ يمياق عها , يذا اله يض الغشاء المزا سيم مى يم

لمى البعد لم المى اآلوز مما يغيز مم الخياراث المهقلت الغشاء لالنغهاء ناعيت ا

ماا ا سالخأريز سالخاال يم ام اطاخذزاس از الضاغظ مام ةهطازة الخياار الخاأريز

.(7-7ش ق )

Page 133: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

115

(: اطخذدا مقياص ان عا ت حيار حأريز7-7ش ق )

Strain-Gage pressure cells: خاليا قياس انضغظ : رابعا

صاشة ةيااص اسن عاا يا لباارة لام لااء مازا يخمادد نخيضات ساطخذدا أ

لىضغظ يقاص مقدار اسن عا ساططت مقاييض الضد اسن عا الخا حضا حز اب

لى الظطظ الذارص لىلاء مم الهاعيت الظ ىيت العىيت.

ت حظاخذد وىيات ضاغظ ,يقاص مقدار الضغظ عخا لا ااا ماهذ ك نظابيا

زنت مبططت نتا ضغطج مم الداوق عالج اسطخدارة مماا يا رز لبارة لم أنبست م

ماا ا لى المغيظ الذارص لألنبست يظخطي مقيااص الضاد حظاضيق ياذا الخغياز

.(8-7ش ق )

Page 134: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

116

(: اطخذدا انبست مزنت مبططت لقياص الضغظ8-7ش ق )

ذلن حظخذد اططاناث داعزيت مزنت لقياص الضغظ يز ب لىا مغيطاا

مااا يضاا مقياطاايم ,ان عااا الشااد نخيضاات لهااد اسطااطانتيم ان عااا لقياااص مقياطاا

ماا دد لهاد الظاطظ العىا لألنبساتماوامديم لقياص درصت الغزارة لى صشء س يخ

.(9-7 ش ق )

(: اطخذدا اططانت داعزيت مزنت لقياص الضغظ9-7ش ق )

Page 135: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

117

يت: لت اآلحديقاص اتصاداث يذو اسططانت مم المعا

22

2 22

d

v

DE

FRd

P

R

i

عيذ أا:

∆R ا ن عمقدار الخغيز مقياص اس

R القياص اسطم المقا لىضد

Pi الضغظ الداوى

d القطز الداوى لالططانت

D القطز الذارص لالططانت

E معامق المزنت ي معامق غيز

v ظبت ساطان

F معامق القياص

لخغظيم اطخضاست اططاناث القياص لىضغط المي اني يت تاث الخزدد ال بيز

يقىااق الغضاام الااداوى عخاا يقااق مقاادار الظاازياا الااداوق الذااارس ماام وىياات الضااغظ

اسططانيت تلن لم طزيق ض صظم مغىق اططان داواق الذىيات ل ام ي ضاق

مقيااص ان عاا 2يز ب لىيا لادد اطخذدا وىيت ضغظ اططانيت مشدصت الضدار

ت لى الظطظ الذارص لالططانت الذارصيت )حقيض ان عا ( سيهماا يز اب شادمغيطيا

ت لى الظطظ الاداوق لالطاطانت الداعزيات حقايض ان عاا 2لدد مقياص ان عا مغيطيا

ضااغظ سااذلن ي اام اطااخذزاس اسرساا اسر لقهطاازة المقاماااث يالعاا اا الشاا ق

مظخذد لخعديق الخغياز ا معاماق المزنات نخيضات M [Modulus gage]مقامت

مقاااييض ضااغظ اطااطانيت لقياااص الضااغط ( 10-7يباايم شاا ق )درصاات الغاازارة.

المي اني يت تاث الخزدداث ال بيزة.

Page 136: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

118

(: مقاييض ضغظ اططانيت لقياص الضغط المي اني يت تاث الخزدداث 10-7ش ق )

ال بيزة

Measurements of high pressuresظ انعان )انكبير(: ا: قياس انضغخايس

10صا ضاغظ بياز صادات ةاد يمخاد للا 700يعخبز أ ضغظ ا بز مام 7

والياا الضاغظ –ص لادة حظاخذد أصاشة ةيااص الضاغظ مزاق مقااييض اسن عاا

ضغظ ص ح ا أنبسات سارا 7000لل 3500أنبست سرا لىضغط مم

ت تاث طاامن صاادار بيااز سالهظاابت لقطزيااا اا يااذو الغالاا ت تاث ةطاا مظااخديز حقزيبااا

لذلن يذو الغالت نضديا حعمق لدد مم الى اث ليض صشء مم مغيظ داعزة.

Electrical Resistance pressure gagesانحىل انكهربائ :

لادة يظخذد لىضغط العاليت صدات مغ عظااص م اا مام طاىن مقامات

ش ق طىن المقامت لى رة مىا مام الظاىن الز يا صادات. ت طاز واارص ي

–الطااز اآلوااز م ااق سالضظاام الذااارص معااش لاام ساااة معاادا المغاا

يصد الطز الداوى داوق وىيات مذادة ممىاءة سال يزطايمه ياذو ياخم الخاأريز

ضااغاط يخغاا للاا لىيااا سالضااغظ العااال الماازاد ةياطااى يغاادد انضااغاط يااذا اسن

اوخال المقامت يطبق لى ياذو الغالات المعادلات الخاليات الخا طابق اطاخذداما

Page 137: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

119

( 11-7سايم شا ق )طامن المىا . D –ط الم ق L مقياص اسن عا عيذ

ةطا مغ زس.

(: ةطا مغ زس11-7ش ق )

d

D

dD

L

dL

R

dR

2

عيذ أا:

R زسيتالمقامت ال

L ط الم ق

D طمن المى

ρ المقامت لمعدا الم ق

ت احااا ا اسحضااييم لىا يق لى الم اق لصااد ا احضااييم مظاببا

أما اسحضاو الطل اال يصاد لىياى اصااد ل ام يصاد لىياى –قط الظىن ممظخ

ان عا لم طزيق نظبت ساطا.

0 and z Pyx

vE

P

D

dDyx 1

Page 138: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

120

E

vP

L

dL 2 z

P

d

EP

RdR

d

E

P

R

R

2

2

: Measurements of flow pressuresا: قياس انضغىط انخفضت دسسا

ت ضااغظ ح زياا ياا الضااغط األةااق ماام الضااغظ الضاا حظاام أعيانااا

Vacuums عاادة ةياااص الضااغظ الخ زياا )ضااغظ األةااق( ياا مي زميخااز ياا

ماام المي اازا ماام 1/100 م المخااز أ لتا انذ ااك الضااغظ ماام/مىيااا ماا1يظااا

10) شعباااقال-3

micron) طىااااق لىياااى ضااااغظ مخهااااي الاااااغز ةيااااص الضااااغظ ي

المااهذ ك سطزيقاات مباشاازة أ سطزيقاات ييااز مباشاازة ماازالت الطزيااق المباشااز نخيضاات

لإلساعااات الهاحضااات لااام القااا المااا رزة أ سطزيقااات يياااز مباشااازة يطىاااق لىياااا

informational method تلان لام طزياق حقاديز ةيمات الضاغظ سدسلات سعاك

وااعي الضغظ مزق الغضم أ الخ يق الغزار.

األيشاايت – اا الطزيقاات المباشاازة يظااخذد أنبساات سااردا الغىشنياات

ميخزاث ل م ق ياذو األصاشة س نالمزنت المظطغت أ المعصت ال بظسث الما

ىىيىخز مم الشعبق أ ضغط اةق مم يذا حظخذد معا م 10حقيض ضغط اةق مم

inferential methods .ةبق مقياص ما ىيد

: The McLeod Gageيقياس ياكهىيذ

Bole's fundamental relationيعخمد لى ةانا سيق

1

221

V

VPP

ةيمت ي V1 ,V2 ي ةيمت الضغظ لهد البدايت الهايت , P1, P2عيذ

الغضم المقاسق. نتا ضغظ عضم معى مم الغاس لهد الضغظ المهذ ك لل ضغظ

ألى سمقدار الضغظ الغضم سم بض ننى يم م عظا( الضغظ المهذ ك األ ى.

Page 139: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

121

لخشغيق الضاس ي ق الضغظ المهذ ك يمأل اسنخ اػ األنبسات الشاعزيت

الضشء المغخضش ا اسنخ ااػ ياق Fألالو. رم يضبظ الشعبق لل أا ياق لىهقطت

راام [v1]األنبساات الشااعزيت يقاازأ الغيااش الااذ يشااغق الماااع اا األنبساات الشااعزيت

يا ماا يقاساق ا ز الخادريش ا األنبسات Eيهضغظ الشعبق عخ ياق لل الهقطت

تلن لام طزياق [v2]الشعزيت يقزأ الغيش الذ يشغق الماع األنبست الشعزيت

مهاى نظاب P1 ي مقادار الضاغظ Cالمظخ Eال ز سيم المظخ Cالهقطت

P2. ( مقياص ما ىيد.12-7يبيم ش ق )

(: مقياص ما ىيد12-7ش ق )

ل اام يعااا( لىاا يااذا الضاااس لااد ام اااا ةياااص الضااغظ لىغاااساث الخاا

ةد يضى الضغظ ةد يخ ز البذار لادة يقيض الضاس ضغظ نخحغخ لى سذار ألنى

مم سعبق عظب المضا الذ يدرس لىيى الضاس. 50مي زا لل 0.01ياق لل

Page 140: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

122

Thermal conductivity gageيقياس انتىصيم انحراري

يعخمد يذا المقياص لى اا درصت عزارة الم اق ال زسااع الاذ يماز ساى

لخباادد حيااار زساااع حخةاا لىاا ةيماات الخيااار المااار, معااد حباادد الغاازارة, يااذا ا

يخة لى معامق الخ يق الغازار لىطاظ المغايظ ااتا ةىاج زا ات ياذا الطاظ

المغايظ اااا الخ اايق الغاازار يقااق ايضااا حزح اا سااذلن درصاات عاازارة الم ااق.

حقاااص درصاات الغاازارة امااا لاام طزيااق حأريزيااا لىاا حغييااز المقاماات اا ةهطاازة

طيىت لىخعيك اوخال ييظخا الخ حخم معايزحا سدسلت الضغظ م ض

ع الضااس ا ياخم ةيااص الغازارة لام طزياق اسسداس الغازار غزارة الدرصت

thermo-couple type اا يااذو الغالاات حلااد عاازارة لاام مقاماااث ملاادة .

مصاادة داوااق وىياات القياااص داوااق وىياات اوااز مغ ماات filamentsلىغاازارة

الملادة لىغازارة لام طزياق اسدصااث لىمقارنت. حقاص درصت عزارة الم االث

-7( مقياص لىخ يق الغزار يبيم ش ق )13-7عزاريت مىغقت سا. يبيم ش ق )

( مقياص لىغزارة لم طزيق اسسداس الغزار.14

(: مقياص لىخ يق الغزار13-7ش ق )

Page 141: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

ضغطالقياس : سابعالالباب

123

(: مقياص لىغزارة لم طزيق اسسداس الغزار14-7ش ق )

داواق وىيات القيااص وىيات المقارنات س يظايز أ عالات حشااسى الظاز

يز اات أ وىياات القياااص حيااار اا اسسدس الغاازار, ل اام لهاادما يقااق الضااغظ اا

حزح اا درصاات عاازارة الم ااالث الملاادة لىغاازارة اا الذىياات اا وىياات المقاماات

لذلن يظز حيار زساع مم اسسداس الغزار يم م ةياطى.

الضاس ل ق ماع مذخى يقاص ضغطى, عياذ اا معاماق يضب معايزة يذا

الخ ااايق الغااازار يعخماااد ايضاااا لىااا نليااات الطاااظ المغااايظ سالم اااق الملاااد

مي ازا 1لىغزارة, مزق يذو الم الث حقيض ضغط مهذ ضت حخازاط ماا سايم

مي زا. 1000لل

:Ionization gagesيقاييس انتأي نهضغىط انتاهيت انصغر

10المقاااييض حقاايض اوااخال اا الضااغظ ياااق للاا يااذو -6

مي اازا ماام

10الشعبااق ا -9

ماام المىىمخااز سعبااق. أةااا ضااغظ يم اام اا حقيظااى ياا مي اازا

اعاااد مااام الشعباااق, ياااذو المقااااييض مشااااسى لىااااما الزالرااا العااااد اسلي خزنااا

ordinary triode electronic اا حغخاا لىاا طااىن مخاايش ملااد لىغاازارة

Page 142: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

124 ضغطالقياس : سابعالالباب

heated filament شاب ت مصبات الشاغهت ا يغت طاالبت الشاغهت لااء م از

لدرصاات الضااغظ الماازاد ةياطااى, خضااذ( الشااب ت اسل خزناااث المشاابعت ماام الم ااق

الملد لىغازارة, نخيضات لىخاااد ياذو اسل خزنااث ما صشيقااث الغااس يظابب حاأيم

لااا يغت الظااالبت مظااببت لىضشيقاااث خهضااذ( الضشيقاااث تاث الشااغهت المصباات نغاا ا

طزياا سا الداعزة الذارصيت الخ حعخبز دالت لدرصت ضغظ الغاس ساللاء. ل م

مي ازا ةاد يظابب حأ ظاد 2 – 1يعا( لى يذا المقياص اا صد ضغظ ا زاز مام

طاازي لىم ااق الملااد لىغاازارة ةاااز لماازو. مااا اا انطااال اسل خزناااث ماام

ة لى درصت عزارحى الذ يغخااس للا لهايات بيازة الم ق المش لىغزارة يخ

ارة اا الااخغ م اا الخيااار المااار سااى لااذلن يظااخعاا لاام يااذا الم ااق المشاا لىغااز

سمادر اشعال.

Page 143: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

انثامنانباب

قياس االنفعال

MEASUREMENT OF STRAIN

Page 144: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

124

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى االنفعال وانواعه المختمفة. -

التعرف عمى المقاييس المختمفة لالنفعال. -

التعرف عمى العوامل المختمفة الختيار مقياس االنفعال. -

تمفة لتثبيت االنفعال.التعرف عمى الطرق المخ -

Page 145: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

125

قياس االنفعال

Measurement of Strain

ثالفعاجي ىا م از زأج ضمذيش فج strain gaugeيغضخذ ميجط ثالفعجي

ىا فجاز عجيشصا يىا أؾغ صقش ثضقي ره ضمذيش صقي ثإلؽجدثس داج.

صثفز أ ثضعؾي. ثعضخذث ذجششر ضمذيش ثمر أ ثضغظ أ ثإل

دثااز ىاا ثإلصثفااز أ ثضغيااش ىاا ثصؾااج ثؾغاا ضؾاا εثالفعااجي ثقااس

ثالصيز:عجدز جثضقي ىم

11

12

L

L

L

LL

L

dLa

فيظ ث:

a ثالفعجي ثقس

L1 ث ي لذ لع ثالؽجد

L2 ث ي دعذ لع ثالؽجد

( ثالفعجي ثثلع ع ؽغ ج.1-8يذي شى )

Page 146: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

126

(: ثالفعجي ثثلع ع ؽغ ج1-8شى )

دعجداز σaياشصذظ اع ثإلؽاجد ثقاس aواج أ ثالفعاجي ثقاس

ثالصيز:

a

aE

أ: فيظ

E شزعج ث

عشض ط ثفعاجي غاضيقاذ قس ثفاذ ىماظ عذج يضعشض ؽغ إلؽجد

L صمااذس دغااذز عشضأيضااج . ثغااذز دااي ثالفعااجي ثقااس ثالفعااجي ثغااض

ثالصيز: ثعجدز Poisson’s ratioدثع

a

L

فيظ أ:

μ غذز دثع

Page 147: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

127

Lثالفعجي ثقس

ىا ى و أؽضثء ثؾغا دا يىا ضاذسػفعجي عجدش أفيجج ال يى ثال

ثالصيز:عجدز وج ى ث βز ثقجز يى صذسػ ثالفعجي

dL

d

انمقياس انميكانيك وانمقياس انميكانيك انضىئ:

وجااش ثبااخ مااجييظ ثالفعااجي يىجيىيااز أ ااةيز ااع 1930فضاا عااج

زعاا يمااجط ثالفعااجي دمغاا عاا 25ضضااخي ثإلصثفااز فضاا ثااذثىع ثعااضخذث دعاا

جح ع ز ثماجييظ أاج ثعاضجصيىيز عى ي ,ثإلصثفز ثألصيز ع طي ثميجط

صضؤعش ثعضؾجدضج دذيجيىيز ثضقي ثالفضىجن.

مقاييس االنفعال انكهربائيت:

صضيض ز ثمجييظ دجعضؾجدضج ثذيجيىيز .

Resistive strain gaugeاومت مقاييس انمق

صضيض ع ثمجييظ ثألخش )ثفاجس ثىغفاجس( دراغش فؾاج صافش

. 1940ظشس ز ثمجيغجس ثمجز ع دذثيز (.2-8وج ى شى ) وضضج

أ مجااز عااه قااجط أ Lord Kelvinثعذااش ااسد وفاا 1856عااج

Wlcatstone pridgcضمااااذيش فشيااااز صضغيااااش ااااع ثالفعااااجي ثعااااضخشثػ ىاااا ث

ؽفجضش.

ميجط ألاشث وشدا صقاش اغظ Mccelum a Pelers 1922عج

فيظ وج ثضغظ يؤعش ع مجضج.

أ مياااجط ثفعاااجي ااا عاااه مجاااز بياااش Carlsumصاااع 1931عاااج

ضرك.

أي ميااجط ثفعااجي رااك يىاا اا ب ااجء Bloachصااع 1931عااج

وشد.

أي ميااجط ثفعااجي يىاا اا Celward Simmensصااع 1938عااج

عذش ثغه دي طذمضي ثص. Rageعه مجز ضرك

Page 148: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

128

(: مجييظ ثمجز2-8شى )

ى يع ثميجط ق دىفجءر عجيز يؾاخ أ يىا اجدر ثراك ألا

جي ثقاجدط وازه دجغاذز ث ذىز ثغىيز فض يى ثفعجج اجع صجاج فعا

ميجط بيش ثضراك عا لياجط ثفعاجي اغظ يؾاخ أ يقا أال دجفعاجي اغظ

ثوذش ثمجط.

نظريت عمم مقياس نالنفعال ذو سهك نهمقاومت:

CDغااجفز م عاا Lإرث وااج طااي ثغااه 2

ىاائ ثالفعااجي ثقااس

ضيؾاز غاذز دثعا دازه يغذخ صيجدر ى ط ما ىا ثألدعاجد ثغضعش از

صضدثد مجض ىئرث وجش ثمجز أال :

2CD

L

A

LR

Page 149: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

129

عذ إؽجد ثغه

D

dDLdLLd

CD

CD

LDdDCdLLdCDdR

21

)(

2

2

22

2

ثعجدضي ثغجدمضي غضضؼ أ:

d

D

dD

L

dL

R

dR 2

يى ثعجدر وضجدز ثعجدز ثغجدمز وج ي:

LdL

d

LdL

DdD

LdL

RdR 21

فيظ ث:

strain

strain

lateralD

dD

axialL

dL

L

a

LdLsPoissonv

DdDratio '

LdLv

LdL a

d21

RdRRdRF

فيظ أ:

F عج ثميجط

يشؽاع إا صاعدز صماذيش ثمجاز (F)صعدز ثضماذيش عجا ثمياجط

resistivity 10× 5ألعن ثشليمز ثض صم ع-5ىئرث ثعضذشج أ . ثيضش

0.3دغاذز صماذس زمجز عجدضز ىئ عج ثميجط يى دثز ى غذز دثع دثث

ى فذد ثشز.

6.13.021 F

Page 150: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

130

(,ىز ثيىا اع ثقاجط)عاذيعن 2يغج (F)ى عج ثميجط

مظى 0.47أ إ ز ثاليشيذي ع ثذصي عذيىى 5,1ى يخضف ىمذ ير إ

ى فجز عذجه ثقجط ع ثيى ع ثؾيض واج أ ثباخ ثألعان ثغاضخذز

أ 110 – 50صضشثؿ اجدي resistivityى ميجط ثالفعجي صى ثمجز ج

-يغاج يىا عاجذج (F)ىا ىا فجاز ثيىا ىماظ ىائ عجا ثمياجط ,ع .

فجض ى ثمجز يظ صيجدصج. أ أ ثفعجي ثغه يغذخ ثخ 12.0

وااج ىاا ثعجدااز ىاا صااسر أخااش عجاا ثميااجطيىاا وضجدااز عجدااز

ثالصيز:

R

R

Fa

1

صىاا (R)مجااز ثميااجط (F)ليااز عجاا ثميااجط اافيااظ أ واا

يش ثالفعجي ثقس. ذصم ΔRعشىز دزه يى ع طشيك صمذيش

Strain gauge يار مقياس االنفعال :عىامم اخخ

-:ميجط ثالفعجي عط أثع

ثغه ر ثغض ثثفذ -1

ثغه ع يتز ف -2

ثشلجةك ثعيز -3

أج ثع ثغج –ثع ثألي يغ ثغه رجدج عدر ى غض ثفذ

أاج ثاع –ىيف ثغاه عا شاشيقز سلياز سليماز عا يتاز ثعا ثز عا صاذ ظ

10× 2ث ذعز دغه لذ ير إ ةشثغجظ ىيرع د شيمز ثذث-6وج يضش.

(.3-8ى شى )

Page 151: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

131

(: ثثع مجييظ ثالفعجي3-8شى )

والخخيار شكم شبكت انسهك يراع انعىامم انخانيت:

عج. (F)عج ميجط -1

. Pمجيز عجيز -2

فغجعيز ليز ذسؽز ثقشثسر. -3

شدجة عج. عذجس و -4

Yield pointم ز خضع وذيشر -5

.عز ثض غي -6

.عز ثقج -7

(low hysteresis)ثخفجض ث جلز ثضجةعز ى دسر ثضقي -8

لر دثىعز وشدجةيز فشثسيز ليز ضيؾز قج عجد خضفز. -9

ز ؽيذر ضآو. مج -10

ىاا ثميااجط يؾااخ صعضذااش ثقغجعاايز ذسؽااز ثقااشثسر أاا رااجدس ثخ ااؤ

. ثغااذخ ىاا رااه compensationعاا طشيمااز ضعااي عااج عاا ثميااجط

Page 152: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

132

ثخضف ى صذد ث اذىز ثغ اجء ثقايظ داج. أيضاج ثخاضف ىا مجياز ثغاه

resistivity P .ضيؾز الخضف ثقشثسر

ت ومادة انهحاو:ماندعا مادة

ز ثضج: فض ى ثذعجي

ثل عه -1

صق يىجيىيز وذيشر لر -2

صق وشدجةيز وذيشر رل -3

ثل فغجعيز قشثسر -4

ؽيذر ع ثثد ثفز رجقلر ثض -5

بيش لجدز الضرج ثشطدز. -6

دجغذز ثد ثقج يفض:

صق يىجيىيز وذيشر. رل -1

وذيشر. Creepمجز ضفف -2

لر صق وشدجةيز وذيشر. -3

.ثل فغجعيز قشثسر -4

وذيشر. رجقلر ثض -5

أد ثضرج شطدز. -6

عز ثالعضخذث. -7

عشيعز ثؾفجف. -8

يؾخ أ صى ثمجز ثىشدجةيز ى ا ثذعجاز اجدر ثراك ال صما

يؾج أ أ أوغش. 1000يؾج أ ث وجش صر ىع إ 50ع

قاشثف ىا لاشثءر أج دجغذز الضرج ثشطدز ىمذ صضذد ثاجدر قذعاز ث

زه عماخ راك مياجط ثالفعاجي عا ثؾغا ثاشثد ثخضذاجس zero shiftثرفش

يؾخ عض ثشطدز إال ى فجز ثالخضذجسثس ثمريشر ثألذ.

Page 153: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

133

أج دجغذز جدر ثذعجز ىئ صريفج سلاجةك ثاسق يع ا ضاجةؼ ؽياذر

عااضخذث سلااجةك ثرث ثز تيااز. ثالدسؽاا 90إال أ صقااج قااشثسر ال يؾااخ أ يمااشا

260 اااذد ثضاااةيز صضقااا فضااا 175فياااظ صضقااا Bakeliteثذجوياااش

فضشثس لريشر ؽذث .

أشكال مخعددة أخري من مقياس االنفعال:

لذ يض خ ثألش أفيجج ثعضخذث مياجط ثفعاجي دؤشاىجي خجصاز غا مياجط

extra-narrow gauge اايك ؽااذث ميااجط extra short gaugeلراايش ؽااذث

مياجط rosettesأ سصياش multiple-narrow gaugeميجط ضعذد ث ذىجس

temperature self-compen satingثفعااجي عااض الخااضف ثقااشثسر

مجييظ فعجالس ثىذيشر.

ىضمذيش ثإلؽجد )فض ى ثالصؾج ثثفذ( خجصز ى ثإلؽاجد ىا ثصؾاجي

biaxial stress situnfions يغاااضخذ عاااجدر ميجعاااي فعاااجي ىااا ثصؾاااجي

ضعجذي أفيجج ععز مجييظ ثفعجي زه صراع دعا ثماجييظ داج شاذىضي أ

أوغش.

حثبيج مقياس االنفعال:

ا أ داج Cleanliness زيؾخ أ يشثع ىا ثضغذياش ثفجىاز ث ما

ش ع ـ ثعذ. أيضاج أ ثعاجس أل اثد ص اقي أ يى إصثض أ صآو فض يف

ديىج صيس أ ديز يفض ثعضخذث ثالعيض زه أ أ زيخ عض أخش غ

أيضااج يفااف ظااش ثعااضخذث ل ااز ؽذيااذر واا ااشر .يااذسفغجي إلصثااز ثضيااس

ميااجط ثالفعااجي داافظ ث شيمااز ىاا ااشر ثفااذر فضاا ال يقااذط ااعف ااجدر

ضقي. ث

ثعاا عؾااز عاا صغذيااش ميااجط ثالفعااجي خىااج اا عااشعز دواازه ال يؽااذ

ط. جيز معجذؽفجف جدر ثرك ثض صخضف فغخ جدر ث

: paper-back gaugeحثبيج انمقاييس انمثبخت عه ورق -أ

غاا ثااذو nitro cellulose cementصغذيااش دااجدر ثضشعااييص

Duko ع –ىي ع أال جدر ثرك دىيز وذيشر غذيج ع ثغ ـ ثشثد ثخضذجس

ي ع ثميجط دعذ ره ع ثقش ع عذ ؽد ىمجليع ثةيز خفا ثقاش

Page 154: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

134

ىرا اج يقاذط دثةاشر ,أ صضه اجدر ثعاضي اذىز ثمياجط أيضج ع عذ عمخ

ثألطاشثف صضا أفيجاج ألعا عه ثميجط ثغ ـ ثعذ يؾخ الفا أ دي

واازه يؾااخ ,ال ااشس اا رااه طجااج أ ثغااجفز أعااف ث ااذىز صجااز ثالضرااجق

إال أ جدر ثقج صقاش ,ثالضذج إ ث دعذ صج عذجس ثميجط ع ثغ ـ ثعذ

ازه دفضا صغ ياز لاع ثمياجط د ذماز سىيعاز ا , ثميجط صى الصثاش عاجةز

1إا ½ يضش ثضغظ عي دغما فاث 10-3ؼ ث جط دغه ج دي ثألعف

أ د شيظ الصاك اذد أ Clampوؾ. أ يض ثضغظ دغعضز أ صثيز غظ

دلجةك ع ث عف ثإليج . ع يضشن ثميجط اذر 5دجضغظ عيج دجألصجدع ذر

عجعجس ع ثألل لذ ثالعضمذجي. 8

: Bakelite gaugeيس انمخجه عه انباكهيج حثبيج انمقاي -ب

اغظ 2صغذيش ز ثمجييظ أصعخ ألاج صقضاجػ إا اغظ ال يما عا

وؾ/ع 2ؽ أ 2و/ع14 – 7فض يض ؽفجف جدر ثرك ير أفيجج إ

2

وج أج صقضجػ إ عيز إضجػ فشثس إ جىيز وج ي فيغا يغاضخذ عاج داج

اذر عاجعز, عا 60ثضغخي إا دسؽاز phenol-resin cementي صغذيش ىي

اذر عاجعضي, عا 120 اذر عاجعضي عا ثضغاخي إا 75ثضغخي إ دسؽاز

ااذر 175 – 135يشىااع ثضااغظ اا عاا ثميااجط صغااخي إاا دسؽااز ااج دااي

يجط عيج عذر اشثس عجعز ثفذر, ع يغخ ثميجط إ ثذسؽز ثض عف يض ثم

فض قر ع عذجس ثءثس دعذ ره.

: Epoxy – resin backingحثبيج انمقاييس انمخجه عه مادة االبىكس -جـ

, يغاضخذ عاج foil gridيز ذبجذج ج صى ثمجييظ رثس ثشلجةك ثع

Epoxy cement thermosetting typeاجدر راك راعز ا ثاليذاوظ

صقضااجػ إاا فااشثسر ضااج ثضااؼ. ضغذيااش ااز ثمااجييظ يفااف أال ثغاا ـ ثضاا

اع ثضعجا اع trichloroethyleneظش ثميجط داجدر ثىسثيضياج ثغعا

ىا دجغاخ 2ثميجط دمظ عج ضاط , عا يقضاش اجدر ثضغذياش داضػ عاذد

ث إر أ ثاذر ثغاؿ داج ال ثص دج زه ع ثقاش عا عاشعز ثالعاضخذ

عا ي اع اجدر ثراك دىياز وجىياز عا ,صضعذ رف ثغاجعز دعاذ عياز ثخاظ

ثغ ـ ثشثد ثخضذجس دثع ز ىششج ع ثقش ع عذ ؽد ىماجليع اثء. عا

ي ع ثميجط دقيظ صى ث ذىز ألع ع ثضغظ إلصثز جدر ثرك ثضثةاذر أ

Page 155: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

135

ثذيغاااااضشي سقأ Teflonعااااا ص اااااع ل عاااااز ااااا ثضاااااجى أ ىماااااجليع.

polystyrene عاا ثميااجط إر أ ااجدر ثرااك ال صرااك دااج ااع ثضااغظ دماار

وؾ/ع 0.6إ 0.3صضشثؿ ج دي 2

عاجعز عا دسؽاز فاشثسر 24. ع يضشن ذر

ىا . 70عجعجس وجش فشثسر ثضغايز 3يى ثخضرجس ثض إ ثغشىز

. creep فض ال يقذط صفف 60عذ ثالعضعجي يؾخ أال صضيذ ثقشثسر ع

دوائر مقياس االنفعال:

بجذج ج يىا عجا ثمياجط يى وضجدز عجدز ليجط ثالفعجي وج ي,

(F) =2.0 ثمجزRg =120 أ

gb

g

aRR

R

Fe

1

فيظ أ:

Rb مجز ثغذجس

Rg ز ميجط ثالفعجيمج

10 × 1فيظ ث يى ثضذؤ دجفعجي فض -6

ohmsRFR g

56 1024120210

, ohmmeterزث يض خ أؽضر دليمز أوغش ميجط ثمجز ثعجد

Ballastزه صغضخذ ثفذر دثةشصي وشدجةيضي, ثأل دثةشر ثغذجس

circuit صعضذ ع صمغي ىشق ثؾذsimple voltage dividing

potentiometer ثألخش ل شر يضغض .Wheatstone bridge .

The strain gauge ballast circuitدائرة انثباث : -1

دجعضذجس ميجط ثؾذ ر مجز عجيز أ يى إجي ثضيجس ثجس د ىئ

يض فغجد وج ي: ثضيجس ثجس

gb

i

RR

ei

فيظ أ:

Page 156: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

136

go iRe

gb

gi

oRR

Ree

وج ي: eoيى ثضغييش ى

FRR

RRede

gb

gbi

o 2)(

( ميجط 4-8. ي ـ شى )ى ز ثذثةشر ج فذد ى ثالعضخذث

ثفعجي دثةشر عذجس.

(: ميجط ثفعجي دثةشر عذجس4-8شى )

مثال:

أ ى صى فغجعيز ثذثةشر 120صغج فعجيمجز ميجط ثال

8أ ىئرث وج ؽذ ثذ جسيز 120يغضخذ مجز ثصضث غجيز ج أ ألرجج

ىش

V 4120120

1208

oe

4)120120(

212012082

ode

Page 157: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

137

ىيؾخ أ صى ي مذثس يىش يضش/ يضشىى يميظ ثؾجص ثفعج

deo يىش ىش دجغذز ـ 4غجيز ـeo 100صغ × (4

104 6( زث

زه يفض ثعضخذث % غذز صغيشر ؽذث 0.0001يغ غذز تيز مذثسج

. Wheatstone bridgeدثةشر ل شر

الفذ عى ؽجص ثميجط فض يى فؾخ capacitor)يضجف ثىغف مهحىظت:

eo ثالفعجي ثذيجيى ىمظ(. ليجط مذثس

The strain-gauge bridge circuitدائرة انقنطرة : -2

فيظ يى ثعضخذثج ى ع ثغخ عضخذث ميجط ثالفعجي

وج أج دج عجة صؤعيش دسؽجس ثقشثسر ,(null for zero strain)ثالصضث

وميجط فعجي ثعضخذث R1سثع ثألي زل شر ثعضخذث ث (5-8) شىيذي

وميجط ثفعجي بيش ىعجي ى عض ذسؽز ثقشثسر فيظ R2ثضسثع ثغج

يغذش ع ل عز عذيز جعز صقش فظ ظشف ثقشثسر.

(: دثةشر ثم شر ميجط ثالفعجي5-8شى )

Page 158: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

138

ع فغخ ثعجدز ثالصيز:

R

R

Fa

1

ىج

RR

RR

e

eo

24

1

224

48oe

إجي ثؾضء ثغج ىئرث وج ثالفعجي يىش يضش/ يضش ىيى

. سب أ زث ثمذثس غج صجج Δeo = 4 ε voltث ذيذ يرذـ غشثمج ر

( ج volt =eo 4 ى ثؾذ ى فجز دثةشر ثالصضث إال ث ال يضجف ع )ضغيش

( زه يى ذ دى دلز zero =eoرعخ لشثءص. ى ج يضجف ع )ي

دجعضخذث ؽفجضش ر فغجعيز وذيشر.

R1أج دجغذز ضعي ع دسؽز ثقشثسر ىئ أ ثسصفجع ى ثقشثسر ى

دزه يرذـ صؤعيش ثقشثسر ضغجيج ى و R2عيرجفذ ثسصفجع ى ثقشثسر ى

ج

4

3

2

1

4

3

2

1 R

R

R

RR

R

R

R

R

R

t

t

Dummy gaugeثالفعجي ميجط ثفعجي خج R2 يغ ميجط

يى ثعضخذث رسثعي ثم شر وميجط ثفعجي ىعجز ى فجز ص جد

ىشر ضجعز ثم ع أي ثقس Bendingمذثس ثالفعجي وج ى فجز ثغ

ى ثضغظ ىيج عذث ى جيثضعجدي فيظ يضغج ثالفعجي ى ث ذ ع ثالفع

ع ثضعي جفيز ثضغظ R2جفيز ث ذ ثضسثع R1سثع زىيغضخذ ث ثإلشجسر

يعضذش ضجعف outputع صؤعيش دسؽز ثقشثسر ع ففز أ ثخشػ

. Bridge constant = 2يى عجدش ثم شر ى ز ثقجز

Page 159: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

139

4

3

22

11R

R

R

RR

R

ثألسدعز ثرسع وميجط ثفعجي ىعجز ج يضجعف وزه يى ثعضخذث

ى ز ثقجز , fridge construct = 4أ يى شثس output 4ثخشػ

R3رسثع R2ثفعجي ثضصش ديج يغؾ رسثع R4رسثع R1يغؾ و رسثع

(.6-8وج ى شى ) ثفعجي ثضغظ ثعجوظ

44

33

22

11R

RR

RR

RR

R

(:ثعضخذث رسثعي ل شر وميجط ثفعجي6-8شى )

إرث وج null balance bridgeعجدر صغضخذ ثم شر ى فجز ثالصضث

ديج ميجط ثالفعجي ثذيجيى صغضخذ ثم شر ى ع ,ثالفعجي ثعضجصيى عجدش

ثالقشثف

voltage-sensitive or curreat-sensitive defkection Bridge ع

stylusأ غؾ ع cathode-ray oscilloscope beamعضخذث ؽجص ث

or light-bean type recorder .

Page 160: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

فنعاا االقياس : ثامنالالباب

140

Calibrationمعايرة مقياس االنفعال :

يرعخ عجيشر ميجط ثالفعجي ثق ع ثألؽضثء ثعذيز فيظ أ

ضيؾز ضغيش قذد ثالفعجي يى ؾز ىزه صض ثعجيشر دضمذيش ثعضؾجدز ثفج

ره ع طشيك لرش مجز ى مجز ثفذ ثألرسع ع فغجح ثالفعجي ثمجد

( ويفيز ع 7-8يذي شى )عجيز ثذلز. Rsدمجز لرش R2ثزسثع

ثمججس عجيشر ميجط ثالفعجي.

( ويفيز ع ثمججس عجيشر ميجط ثالفعجي7-8شى )

صى Rsدعذ صصي 1مجز رسثع

sg

s

RR

RR

g

1

R

sgsg

s

gRR

R

RR

RRR

2gR

Page 161: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الفنعاا اقياس : ثامنالالباب

141

shunt:فيظ أ

gRF

gR1

sg

eRRF

gR1

مثال:

Rg = 120 ohm ,F=2.1مجز ثميجط eضمذيش ثالفعجي ثىجىب

. ohm 100.000أ Rs = 100 kΩمرش مجض

00057.0120100000

120

1.2

1

R1 g

sg

eRRF

يىش 100مذثس εeأج إرث أسيذ ثقري ع ثفعجي ىجىب

وج يضش/يضش فظ ميجط ثالفعجي ىئ مجز ثمرش يؾخ أ صى فغجح

: ي

ohms 5718801200001.01.2

120

g

e

g

s RF

RR

Page 162: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

142 فنعاا االقياس : ثامنالالباب

Page 163: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التاسعالباب

قياش القىة وعسم الل

MEASUREMENT OF FORCE AND

TORQUE

Page 164: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

142

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى االنفعال وانواعه المختمفة. -

التعرف عمى المقاييس المختمفة لالنفعال. -

ال.التعرف عمى العوامل المختمفة الختيار مقياس االنفع -

التعرف عمى الطرق المختمفة لتثبيت االنفعال. -

Page 165: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

143

قياش القىة وعسم الل

Measurement of Force and Torque

حعرر الكىخررتلا ررسلممررسالىمررتلكررسةةللرررئلكمررةلحعرر الا ررسلممررسال

رسزلعبسرةلعلكخضسذبلارملوخرتلعمرتلارملوخرتلل.خضسذبلاملكىخلكخخفت

ضلررتلعس ررلظرر بلوخخررلل–ضلكألر يخسسررالكخضررسذبلاررمليلصرررملغ ةيررس

ضلرررلفرر لك حضررسلررتلكمررةل ضلررتل اررتلكنزكعررتليخسسررالغ ةيررس كضرررملعىرررمس

لكؤر ة

21

2

2

21 ,

mm

FrC

r

mCmF

ل

لك:لعمذ

Fلكمةلكؤر ةلعلكضرل

m1لوختلكضرلك يل

m2لوختلكضرلكزسل

Cلكخسسارساجلل

,لرهلكممرتلررل رسلكعر كثلC(لومفمرتلعررسبللمرتل1-9شىل)ليبم

10×لل6667ك لحرسل-11

محلل2

/د2ل.

ل

ل(:لعرسبلرساجلكخسسا1-9شىل)

Page 166: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

144

كضرلاش غلع لحمسغتلكغرلتللعلغيلغركمةللعسلحؤر

ل لكمة لح رم لخػ لكضر لغر لغي لت لكمة لحمسغعج لكالهكليررسذك لعز

Torpueلل ليبملشىل)coupleكسلك زةلMomentي لكف قلاملكمةل9-2. )

لعزلك.

ل

ل(:لكف قلاملكمةلكعز2-9شىل)

طرق قياش القىة:

لغم ل لاسمسرت لي لكبسش ة لاسمسرت لإس لغ يمخم: لائع لكمة حمسا

ةلكسخخ كلكمزكللكط قلكبسش ل,ةلاسسخخ كلغ ثلإعرسالعسي ةكبسش

(ليلكمسرتلاملوخخم.لامسلرلكممسالغم ل Null balance)رلعستلحكزل

لليمم للةلكخضسذبلكألخ ليلكز.لركبسش لرئلكغيلكغ

-المنظىماث الميكانيكيت لتقدير الىزن: -1

سلورسلكمرزكلارلل,سرتل5000ل لش ثلي الضلرلص للبرلكرمالةلار ل

زلمزكلكع كت.ليسلكمزكلغم لخرسلكهركعملرمر لوسرجللكهركعمخرسل

عرسللAristotleورسلظرغسلي(ل3-9ورسلررلشرىل)لمطتلك رحىرسزلرلكخغ ورت

Roman)رلاع لذهلربخجلمطتلك رحىسزلرلكممسالك رسللمالةلبلكل350

steelyard) ل.لب(ل3-9وسلرلشىل)ل

Page 167: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

145

ل

ل(:لكمزكلكعسة3-9ل)شى

لالميسان العادي: ( أ)

رلررلل equal-arm type balanceرلمرزكلذلذركعرملخررسيمل

يةكئلراسليمسرلاملعزملكأليلسحشللزليلوختليللةلغمر لعرتل

كآلخ لسحشلعلوختلعت.لليرخخ لف لكألسربلررلكمرزكلكغررسال

ل.للanalytical balanceاسعسل

ل::Multiple-lever systems متعددةذو الروافع ال الميسان ( ب)

اكسرطتلكزكللLarge Weights (W)لذرهلرزلك زكلكىبمر ةلصر كضلل

.لPan Weight (Ws)زلكىفررتللSmaller Weights (Wp)لك رر

ل(لكمزكلذلك كرتلكخع ةة.4-9يبملشىل)

Page 168: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

146

ل

لكرتلكخع ةة(لكمزكلذلك 4-9شىل)

لكخر ريشلورسلكمرزكلفورسلعرل رلWpرئذكلر ظسليلزلككزتل

ضلخ ظرتلزلل(Platform)علكطبمتللWرئذكلظتلزلوبم لزللزلحسس

لاغمذلحجلامسلعستلكحزكلرئلرلهلكغستليىل:للWsكىفتل

hWed

fWcT

aWbT s

21

للزكليغمكلإذكلكعخب سليلحصملكم

d

f

e

ضلعلعستلك حزكللWيليلظتل لعليلىسلاسطبمتل ليؤر لإغاللس

ل:للخملكعسة

Page 169: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

147

c

Wh

b

aWs ل

ss RWWbh

acW ل

لي:لعمذ

يرخلل (scale multiplication ratio) مرزكلرربتلكخعرسع للRل

لك حمت:لعرساسللكعسةت

bh

acR ل

غم لوسرمتلخغممكلكخكزلاسخسلاسمزكلرمررخخ لكزمرللWsيسلإذكلوسجلل

Wpضلل عمررذليغرر نلعررلكخرر ريشلمعطررلزلإظررسرلل,ررلرمررلككزررتلييعررس

ل.Wsيعسالزل

رئذكلوسجلل,سليخغ ولرملككزت1رملومص كلىللuكخ ريشليعطللل

uلل

سرخمخ لرزالضلل30س.لرئلحغ نلرملككزتل1رملومص كلىلل1/100حرسل

رملومص كلورزلإظرسرلل063كليرسلل[1/100× 30 ]يعلو سلر ليظعسل

يضر لررسكةلكعرزللخغ ي لكعاللرتلارملكخر ريشلرمرلككزرتلWsرقلكزل

لوسلي:لسلvكزكتلل لحغ نلاسعخبسرليلكزملل"O"عيل وزلك كرعتل

a

Wuor

p uvavWpل

لمرتللWpيليللمتلوللرلرلكخ ريشلحخل لعللمتلرمرلككزرتل

.للحخلرر لك سررخضساتلك يسمىمررتلررهكلكررزلررلكرركزيلعررلaغرريلكمعررمال

كألصرزك لحخلر لعرلوخرتلل natural frequencyعكلع ي ةلرسهاهاتلكطبمعمرتل

ل–لrestoring forcesعلكمرلكررخعسةةللRكخغ وتلعلربتلكخعسع ل

لل"P"لل"O"كظتلكربلارملمطرتلك رحىرسزللعلهكلكعسلكألخم ليخل

"Q"رررئذكلوسررجلكمطررتلل(4-9ل)شررىلرررلك سررل"O"حمررتليسررفلكخررػلكك ررلل

كعرلررلل"O"حىرلكمطرتللعرسةةل,ورسلكمرزكلغمر لخرزل"Q"إرللل"P"ر

Page 170: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

148

ىلوسلزكةثلكرسرتلاع كضلعلهكلكخرػلورسللرجلكهاهارتلكطبمعمرتلل,PQلكخػ

للجلكغرسسمت.ل

جهاز قياش القىة البندول: -جـ

The Pendulum force-measuring mechanism

ضلصرسزلخعر ةلك كررتلكسرخب جلارلك كررتلكمعربسلرساخرتلكطري للييعس

ضلئامطسعرررسثلةك حررر رلكمطسعرررسثلعررريلل,رعررر لكخغمرررل, يرررتلغرررتلشررر يطمس

سليغ نلكزملكبر لخرسرسلعخرليخرزلكعرزلكرسحشللA,للAكغريل

لوللكنرمسيلكب متلكغلرم حفتلعةلكخكزلغ وسلعرلكخر ال

ضلؤشر لكممرسا (ل5-9ملشرىل).ليبركرخمملاسخسلكخ الكص م لغ ورس

لصسزللمسالكمةلكب .

ل

ل(:لصسزللمسالكمةلكب 5-9شىل)

Page 171: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

149

ل Elastic transducersالمحىالث اإلحساسيت المرنت: -2

لحعخ لعل تلاعطلكألصرزك لكخرلحخعرتلخ مر لكر لكخطرل

ضلألا يمرر يللررهكلكخ مرر ليررسليليالعررعل,عررسةلررهكلكضررز لحغررذلحرر رم لكألعررسيغسبررس

اصرةلبسش ةلوههلمةليلكغلكؤشر ليليغريلعرلغ يركلغريلإعررسال

ض.لل ضلسليىلو اسئمس ليخ للإزكعتلإلخ سليخ لغسبس

y

FK ل

لي:لعمذ

لكغلFل

لكخ م لرلكألاعسةلyل

Kلرساجلكخ م لل

سررمتلشررسئعتلررلمرر كرلكخ ممرر لرربعطلعررس ثللKيىررلإيضررسةللمررتل

عرررسةةليخعرررتلمرررملكغررريلكنعرسسرررلررررعتلكغررريلكغرسسرررمتلل.(1صررر يل(

عرررلورررلكخغمرررلإسرررخىسحمىمسليللكنعررررسالكخرررساتكطارررتلغبمعرررتلكغررريل

ض.ل لةيسمىمس

عرسسمتلعسمتلغيليليلصلكسخضساتلىلليغخسسلكخصملكزسلإ

لألاعرسةلحغرجك تلكخليغ دلسلح مر لررلكلرلك ععس ل,ع ةل خليلؤش

ىلهكلل ليؤةلإلحعرسرضلرتلل,لكللسليىل"K"لمتللحىلكخغملح رم

لرلوبمر ةلىرليىرلذلKكظمفتلكطاتلررلرهلكغسرتليررخخ لععرللمرتل

لوههليضرال,رلكغرسسمتلمصحغلوبم لتلكسخخ كلغيلحساتلخعيطلعلك

رس سررخضساتلكررر يعتلحخطررالل,لresponse timeيليىرلزررلك سررخضساتللصرم ل

لذاهاتلغبمعمتلعسمت.للذلstiffععكضلش ي لكصالاتل

كنصرسةلكلرلرلعر لك رتلألظرع لمطرتلاسععرليىلوههليضاليل

رسليرربالعاللرتللعرلكععر,خس تلإذكليظمفجلإصسةكثل م ةلع ير ةلللحرؤر ل

يلرمرر لرررلكطسلررتلخمضررتلخ مرر لكخشررىليرررس لةرةلكخغمررلعرر لغمرر لخطمررتل

ل accuracy and repeatabilityكخغمليليلك لتلكررنلكخىر رلكصرتل

طررررراملرررررتلكظرررررتلررررررلك عخبرررررسرللمرررررتلك لرررررتلكررررررطلارررررسلاسخصرررررمتل

Page 172: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

150

Manufacturing Tolerancesمسثلهكليخطالعسي ةلتلسليصسعبسللعل

إذليلك خخالررررسثلك لممرررتلاسخصرررمتلل Calibration adjust rentsظررربػل

tolerances لل لحضختلرببتليخطسرلل لحصلإ.لل

لyللK(:للمل1ص يل)

ل

ل

لررلظرتكرمضرالل,rolling-mill loadsرعلسبملكزسيلع لكسرخخ كل

لحرؤر لعرل رالاتلكمرسلسخخ كلكخك عخبسرلحصغمظلع ةلكفسثلكفعستليرس لك

stiffnessرررلعسررتلكسررخخ كلغرريلإعرررسالحررساتللsecondary transducerلل

يىرلكرخغىلرررلكسرخضساخلعرر لعسي حرلزرلكسررخخ كليصرزك لإظررسرمتلخممرلحرر رم ل

لرلكخصمتلكخلل لحربالهلكألخطس .لللاسلطركربتلك

Page 173: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

151

لThe proving ringللعممرتخاليرسلحغمرلل لحرخخ لسسئليخر لزر

إرلل150عرليخر كطلرسلارملررللل لحخغرلل,رليصزةللمسالإصسةلكعبػ

حعخر لعرلريشرتلررمعرتلحضرهبلخعطرلذاهارتليرسلررهلل.ي لومرص كلرمرل150

كمى خ لكهليمرم لكنزكعرتليررخ يلعرلحالر لررهلكمى خر لرتلك يشرتل

-9يبملشرىل)لكخهاهاتلخمضتلكخزبمػلكهليغ دلرلكهاهاتلاض ةلا لكخال .

لخاليسلحغلعممت(ل6

ل

لخاليسلحغلعممت(ل6-9شىل)

ممررسالكغررلا ررتللstrain gaugeخ لممررسالك فعررسيلوررههللرر ليرررخ

strain gauge loadك فعسيلرخررخخ لخمرتلحغمرلارسليراعرتلمرسيم لالفعرسيل

cell,ضلحعرلل رفلكش لحررخخ لكمرسيم لكألراعرتلور ذرزلرعسرتلمطر ةلرلييعرس

لرساجلكمطر ةليىل,علاللسةلك خخالالكغسةدلخمضتل خخالالةرصتلكغ كرة

ل=لربتلاكس.للμعمذلل(μ-1)2رلهلكغستل

Page 174: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

152

(لي7-9)لرلكشىتلمسيم لكفعسي,للوههلل لحرخخ لخاليسلحغملعممت

ممسالإصسةلكزلرمػلأللإصسةلكخرح ليلكعر ػلكغررلحملالPلض لكلكمة

لي لاعع.ل

ةلكغرسسرمتلممرسالكخرح لرئلكخ حمراليررظلازيرسةل(ب7-9)يسلرلكشىل

لاسنظسرتلإللمسالإصسةلكز.لل4لإل1كع ػلكغرلاسممسسمتل

ل

لتلكصسةلرل(:لخاليسلحغملعممت7-9شىل)

يضراليليظررتلررلك عخبررسرليلكرحفرسزلةرصررتلكغر كرةلحغرر دلحر ةلرررل

ررربتلعرركلكألاعررسةلوررسلحمررلررللمررتلعسررلك ررتلعمررذليلكألاعررسةلحررزةكةلا

غرر كرةل%لىررلكرحفررسزلرررلةرصررتلك2.25%لعسررلك ررتليمررلاررربتل0.135

كرةلخمضرتل خفرسضلهكليؤةلإلزيسةةلكغرسسمتلرتلةرصرتلكغرل,ل ل50م كرل

ر ةليخر لررللطر ةلكمسرسثلاسسرخخ كللحممرلكغرسسرمتيىرلل.رساجلكخشرى

ل.nةلسليمللعسلكمط ةل رصتلكغ كرلكغرسالRsلكعص لمست

RR

ns1

ل:رئذكلرصعسلعسةتلكخلحزلربتلكخ سلإلك خلإذكلكعخب سليلل

Page 175: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

153

42 R

Rللللل

لك حمت:لرئلربتلكخ سلإلك خليىلكخعبم لعسلاسعسةت

RRR

Rk

e

e

si

o

1

1

يت :ئالقىة الهيدروليكيت والهىاقياش أنظمت -3

Hydraulic and Pneumatic systems

Hydraulic load cellsخاليا التحميل الهيدروليكيت

لغرسغخصرلاس سرطكتللfloating pistonرمسليرخخ لىرب لعرسئل

يرظلاغ وتلغر ةةلصر كضلىرب ل لحمرلل diaphragm type sealا شس ل ل

زرلرهلكألصرزةلل.ىسلحؤر لعرللر ك ةلممرسالكعر ػل,رمػلمخ لعسةةل

%ل0.1رلكمر ك ةليل½%لل+ملرملومص كلاغ ورتل لحخعر لل2حمم لعخل

ىليضاليليظرتلررلك عخبرسرلحر رم لةرصرتلكغر كرةلل,سلسعتلكمزكلإص

يبرملشرىلللح مر لررلكغر كرة.ل 10%لىرل0.45عمذليسلحربالخط لرلع ةل

ل(للطسزلرلخمتلحغملم رمى.9-8)

ل

ل(:للطسزلرلخمتلحغملم رمى8-9شىل)

Pneumatic load cellsخاليا التحميل الهىائيت :

ررئذكلزكةلكعر ػلعرلمر كرلل,رمسلحزةلكخمتلاص رلةكئلع ػلكك

كعر غلر ةلرسمرتلسلحرر يالكرك ليمرل رئللمتلكخغمكغلكرحفعجلغب

Page 176: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

154

ل40مصلغستلك حزكلكطربلخمرتلحغمرلكئمرتلحمر رلسرعتلكخمرتلاغركل

يبرمل%للكخر ريشلكىسر.ل0.1رلاغكل ي لرملوملص كليلكللتلخط ليم

ل(للطسزلرلخمتلحغملكئ.9-9شىل)

ل

ل(:للطسزلرلخمتلحغملكئ9-9شىل)

ل

Torque measurementقياش عسم الل: -4

سلسومرتلرسليلعري حبػللمسالعزلكلاخم ي لكمر رةلكمىسمىمرتلكخرلح

ضلحمررل,كخررلحغخسصررسلمررتلررسلخشرر م ي ل رررلررهلكغسررتليىررلررلكطرربلييعررس

كر عتلكزكيتليص لرالرتليكزلألصزةللمسالعزلكللكألصزةلكخصرتل

absorbing, drivingتلعرزلكألصرزةلكسلرتلعرزلعرزلكألصرزةلكرربب

and transmission dynamometersررليصررزةلكررخصلعررزللكألصررزةل

رلحمرم لكعرزليللكرببتلعزلك صزةكطسلتلكمىسمىمتليرس لكممساليسللةحب

خرك لكألةك للحفمر لررلحغ ير للجلح لكضسزلكخخب لاسطسلرتكم رةلرلف لك

عرزلررلصرسزلغسير لظرتلررللرتللكسلرتلألصزةطبسثلكىسا .ليسلك

ل,يغ لكعزلم كرلرلرهكلكلرتىلسسالعلغرليلمتلليلاملمخمل

لل Torque meterهكلحرلهلكألصزةلمسيم لكعزلكل

الهيدروليكيت: الميكانيكيت و )األجهسة( الدينامىمتراث -أ

رلصرسزليعخر لعرللProny brakeر رتلا رللعرلكاررطسلر

كزلللك عخىسنلكضسالخغيلكطسلتلكمىسمىمتلإلع كرةليص لزسبملهك

Page 177: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

155

لrل رتلكعرزلTorqueعمذليخعسةيلعزلكلل(10-9)ك يسخ كثلوسلرلشىل

× Fلل

ل

ل(:لر تلا 10-9شىل)

-9ورسلررلشرىل)للكرس ص لزليخ ليررخخ لك عخىرسنلرتلرسئتلزري

عررلرررخلكررس لسرر عتللهكلكررزلحخلرر لعررلرررخلكررزسررعتلررل(.11

لك رك.ل

Page 178: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

156

ل

ل(:للطسزلرلصسزلكعخىسنليرخخ لكس 11-9شىل)

حخسسالكم رةلكخصتلتلىعالس عتلك ركلحخل لعررالكرحفرسزل

يرهليلكغر كرةلكخر ةل رلكغمػلحخمزلرهكلكضرسزلعرلا رلاكس لرلكض

لكخمتلإلكس ليىلكخخصلسلعلغ يكلحب ي لكس .ل

رلولصسزللكألصزةلكرسامتلرئلكضز لكهليخصلكمر رةليىرلرل

مررلرر ركلررتلكعررةلكرر كرليعررسةلررهكلكمررلاكسررطتلصررسزلممررسالكمررةل

يىررلحمرر ي لكمرر رةلاع رررتلكررر عتلل,ررل وررزلكرر ركلrظررزلعررلاعرر ل

لكزكيتلعةلك كر.ل

rFT ل

لعلكسسالكر عتلك ركمتليىلعرسبلكم رةلسلي:

srevTP 2

حيث ان:

Page 179: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

157

T العزم

F القوة

P القدرة

ما يمى:ويمكن إعادة كتابة معادلة القدرة ك

unit timework

tan2

timecedisForcesrevTP

مثال:

ميببوتن وم بب 120احسببا القببدرة ديمببامومتر ميكبباميكى ااا عممبب ان القببوة تسبباو لفة/ث. 20سم وعدد لفاته 75القطر

الحل

W11310

2075.012014.32

2

srevTP

ل

الدينامىمتراث الكهربيت: -ب

يلليلمررتلو اسئمررتلحرر رليىررلكسررخخ كسلةيررسح لررربالعررزلكرر

ل-ةيرسخ لكخمرسركثلكشرسرةةللل:حصمسثلخخفتلههلرل4يص لل,خصل

ل–كخمررسرلكرررخ للم ليرر كثحكررلل–للكررزكزةكرر كثليلةيررسخ كثلكخمررسرل

ل كثلكخمسرلكخ ةة.ليلم حك

ل Eddy – current dynamometersةيرسخ كثلكخمرسركثلكشرسرةةل

ةكخررليللعخرر كقكررخصلمرر رةلحرررخخ لممررساللرر رةلغرر نلكلررلررلكررز

ررلبمررتلعررليسررساليليل ررليخغرر نلخرراليلضررسيلل,غرر نلو اررسئ

سغمرررلرئررليرر لررر قلصرر لو اررلحمررسرلو اررلرررئذكلوررسلك ررلعررزيل

Page 180: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

158

يغ دلحمسركثلغمتلرلةكئ ل م ةلاس رلكعرزيلحررلحمرسركثلشرسرةةل

لسلحخب ةلرل رةلع كرة.لعمذلي

ههلرهكلك يسخ ليخىللل لع لير رلررلضرسيل سغمررل

عر لل,كر كئ لكغرلعرلو كسرلحغمرلخ لل لررلصررلكر يسخ

ةركلكمرر لكعرر لحخرر لكخمررسركثلكى اسئمررتلكشررسرةةلكخررلحغررسيلارر رسل

رررلضرررلكرر يسخ لغررس ضليةكرحررلعرريلغرررلكخرر رم لعررلكضررسيلك سغم

ل.كررسامتلررلكألصرزةلكمىسمىمرتيمسالعزلكلارف لكط يمرتلل,و كسلكخغم

يخمزلهكلل, لسئل خصس لكغ كرةلكخ ةوسليغخسسلهكلك يسخ لإلحب ي

ضل لكخغىلرملعلس عسثلةركللمت.لكزلاص لعضلةكئس

رليررخخ للل d-c dynamometersوههليص لزليخ لررخرةلرل

ع لكسخخ كلوخصلل,عصسلمىسمىل5000وخصلم رةليل لسلعخل

غررلكر كرلإرللو لو اسئلعمرذلحخغريلكطسلرتلكغ ومرتيعلرئللم رة

كخر ةلخرسرسللكغر كرةل غسلتلو اسئمرتلحررخهلررلضعرتلمسرسثلعمرذلحفمر

لصرلك يسخ ل

Efficiency

ieabsorbedPower

حيث أن:

e فرق الجهد الخارج, فول

i شدة التيار الخارجة, امبير

Transmission dynamometerدينامىمتراث النقل

ضلحرخخ لحضمزكثلخس تلخم ي ل رةلرل لحب ةل لح ل عزلكرللةكئس

رمرلكضسزي .ليضالالع رتليليل ر قلح ممر لمتلكزلكخخساعسثلكخ س

كعرزلكر كخلكعرزلكخرسرسللفر قلارملس عسثليخع ضلخ رم لعزللررس

خؤر لرسربتلرمرلكضسزي ليىلكخ رم لةكتلرلكف قلرلحؤر لكضسالكل,

رتلررلكفر قلورههلعرزلكرلعر ليلغرسرةليةكرةلةكلكضسالك حخللكرم

Page 181: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

لقوة وعزم اللىاقياس : تاسعالالباب

159

(ل12-9يبررملشررىل)اررملكضسررالكخررؤر لكضسررالك حخررلررلسررم لكنةكرة.ل

لةيسخ لم.

ل

(:لةيسخ لم12-9شىل)

Page 182: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

160 القوة وعزم اللىقياس : تاسعالالباب

ل

Page 183: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

العاشرالباب

قياس درجت الحرارة

MEASUREMENT OF

TEMPERATURE

Page 184: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

قياس درجت الحرارة: العاشرالباب

051

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى مقاييس درجة الحرارة . -

التعرف عمى االجهزة المختمفة الستخدمة فى قياس درجة الحرارة. -

التعرف عمى الية الثرموكابالت وطرق توصيمها. -

Page 185: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

درجت الحرارةقياس : العاشرالباب

050

الحرارةقياس درجت

Measurement of Temperature

مقذمت:

رؼزجر درعخ اؾرارح اؽدح أ ارثغ ويبد أسبسيخ از رشى أسبس

اظب ليبسب اؼ، ذه اررثذغ ويذبد الاػذدت رؼزجذر درعذخ اؾذرارح ذ أذ

ويخ ؼرفخ خاص ارعسب.

بن شيئي يغت أ يؤخها ف االػزجبر 9 ى رمبس درعخ اؾرارح

درعخ اؾرارح. ارعغتدالخ -

امبػذذدح اامذذبت اسذذز د فذذ ليذذبس االخذذزال ثذذي درعذذخ اؾذذرارح ادليمذذخ -

رعغ اؾرارح.

عيذذغ مذذبييج درعذذخ اؾذذرارح اؾديضذذخ رسخذذه فذذ أسبسذذب ارطذذ، ميذذبس

اضذب ذديبيىب اؾراريذخ. ذها رديبيى، اه اشزك امبضاؾرارح ا

اميبس يزؼؼ ابؽيخ اظريخ ى يج ذ اسذ ردراوذ فذ از جيذك ذهه

وذذب لذذد اخزذذبر (IPTS-68) 0857فذذ ميذذبس اؾذذرارح از جيمذذ اؼذذب سذذخ

درعبد ؽرارح صبثزخ جؼغ ااد ازذ يىذ ليذبس يؼزذد ػيذ لذه ػذ أسذبس

رارح ازرديذبيى. ذها اميذبس از جيمذ ااؼذت يمذ ثزؾذياد مبييج اؾ

امذذذي اؾراريذذذخ رذذذ رطذذذدار رضذذذ ؽذذذبالد االرذذذةا أ اؾذذذبالد اميبسذذذيخ رشذذذ

اؼبدالد اؼالبد از يى خاب يى ؼبيرح آالد اميبس مؾ االرذةا

ارح از جيم اؼب وب ه درعبد اؾرارح ؽرق اميبس ميبس اؾر

ت. 0-01ف اشى ا

Page 186: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

قياس درجت الحرارة: العاشرالباب

051

(IPTS-68) 0857ميبس اؾرارح از جيم اؼب سخ ت9 0-01شى ا

اسذذز د اذذبى ر عذذب ليذذبس اؾذذرارح وزذذبط ثذذ ؼذذبيرح جبشذذرح

غير جبشرح ميبس ؼيب. اىزت اد مبييج ف االيذبد ازؾذدح ػيذخ

يخ وجيرح ف اؾفبظ ػ ه امبييج يفرع ؽبيخ ػيب. له أ اخزيبر سئ

أاع آالد ليبس اؾرارح ال رز رال ثافمخ اىزت ؽيش أ يم ثؼبيرح اسز دا

ه ارعةح ؼيب از يز ت ليبس اؾرارح دلزب.

رذز ذ خذاي ؼبيرح اؾرارح اؼ بح ذ أ عذب ميذبس فذ اىزذت

اشبء ثؼغ امؾ اجيئيخ اضبثزخ ف مبرخ ذه امذراءاد لزذب يذز لذه ذ خذاي

ؽسبس اؾذرارح اذه يىذ ؼبيررذ. اشذبىغ االسذز دا فذ ليذبس اؾذرارح ذ

. أ ازرزراد اةعبعيخ از Thermocouplesازرزراد ، اضروبثاد

. Liquid in glass Thermocouples رؼزد ػ ردد اسبى

Page 187: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

درجت الحرارةقياس : العاشرالباب

052

زفذذخدم ذذخ اميذذبس اضبثزذذخ رؼزذذد فذذ أسبسذذب ػذذ مذذؾ لثذذب ؼذذب -

. Triple point of water ام خ اضاصيخ اؾرعخ يب

مقاييش درجت الحرارة

The Celsius scaleمقياس الضيلزيىس :

ذذد م ذذخ اضاصيذذخ درعذذخ ػ 1.10ظذذفر ػذذد م ذذخ ازغذذد ليزذذ ايىذذ

ػد م خ غيب ابء ام له رؾذ اظرل اميبسيخ. ᵒ 011بء،

: Kelvin scaleمقياس كلفه

وفذ ػذد م ذخ اضاصيذخ 162.5يى طفر ػذد اظذفر ا ذك ليزذ

ثذي م ذخ رغذد اذبء م ذخ 011بء يشذج اميذبس اسيةيسذ ؽيذش أذب

غيب.

The Fahrenheit scaleمقياس الفهروهيج :

فريذذذ ػذذد م ذذخ رغذذد م ذذخ غيذذب اذذبء ػذذ 101 – 21ليزذذ

-ازا هه ف 9

9

532

5

932

FC

CF

أ9 ؽيش

F º

درعبد فريذ

ºC درعبد سيةيس

Rankin scaleمقياس راوكه :

يى طفر ميبس 348.58 يسب ميبس افريذ ثبإلػبفخ ر

راى ػ اظفر ا ك هه9

69.459 FR

أ9 ؽيش

Page 188: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

قياس درجت الحرارة: العاشرالباب

053

R º

9 درعبد راى

ػب رؼجر ثؼغ خاص ااد ػ ازجؤ ثؼدي رغير اؾرارح.

الطرق األصاصيت المضخخذمت ف قياس الحرارة ه:

. Thermal expansionازدد ااالزشبرت اؾرار -0

. Thermoelectricityاىرثبء اؾراريخ -1

. Resistanceامبخ ااؾت -2

. Radiationاإلشؼبع -3

–ػاذ ذ ادلذخ ا ثذخ ػذدح ا ريمخ ا زبرح سذل رؼزذد ػذ

–االذذغ –درعذذخ اؾذذرارح –اذذزؾى فذذ ذذه االؽزيبعذذبد - رسذذغي االؽزيبعذذبد

اظرل اؾي خ. –ازىبيف

ة قياس درجت الحرارةأجهز

: Thermal expansion Thermometryرمىمخر الخمذد الحراري ث

أ ارعةح اؾسبسخ ؾرارح اه يسزفيد ازدد ااالزشذبرت

اؾرار زدد ف اظت يسز د ػبطر صبىيخ اؼد.

سذاى يىذ شذبىغ االسذز دا –ردد اسبى ثبغرة صبثذ اؼغؾ

ف ازرزراد اةعبعيخ. ػجؾ ردد اسذاى اغذب اد أ ازج ذراد يسذز د

ف ررزراد اؼغؾ.

Metallic Thermometersرمىمخراث المعذويت : ثال

وفذبءح ازذدد ذب ػ ثؼغ ف في زرلا وبذ ه اشراىؼ ؼدي

اء ذذه اشذذراىؼ ذذها االزذذاء ازغيذذر فذذ درعذذخ اؾذذرارح يسذذجت ازذذ رىذذ صبثزذذخ.

ذذها ذذ ارسذذبس اؼذذ فذذ اؼديذذد ذذ ،يزبسذذت ذذغ ازغيذذر فذذ درعذذخ اؾذذرارح

. ػذذد اسذذز دا ازذذسصيراد اؾراريذذخ فذذ اشذذراىؼ Thermostatsازرذذزراد

اؼديذذخ يؾذذدس ذذب ازشذذبر ااؾذذبءت ػذذ ا ذذرل اؾذذر يزذذد رذذ ابيذذخ اضبيذذخ

ذغ اؾذرارح اؾروخ رى أربريىيخ رزم ر ابيذخ ارخذرزؾرن ؤشر.

ت. 1-01 أ ازجريد اشى

Page 189: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

درجت الحرارةقياس : العاشرالباب

054

ت9 اضرزراد اؼديخ1-01شى ا

فذذذ اغبذذذت يىذذذ أؽذذذد اؼذذذدي وفذذذبءح ازذذذدد ذذذ فؼذذذخ اؼذذذدي

اسز دي ب اؾبس ؽيش درعخ ؽراررذ فؼذخ خذيؾ ايىذ ؽيذش درعذخ

وذهه ،ᵒ 511رذ 51 -ر ررفؼخ. ه ازرزراد رميج ف اد ذ ؽرار

ؽبعزب ظيبخ ليخ.

سرػخ االسذزغبثخ ذب رىذ ث يئذخ ػذ ثؼذغ ؽذرق ليذبس اؼذررح عيىبها:

ارخر.

يزلغ ف اسزمج عد . %0 – 1.4 خ س اميبس يزراػ ب ثي

. ػبيخ زرزراد صبىيخ اؼدخ

Liquid in glass Thermometerرمىمخراث الزجاجيت الضائلت : ثال

رذذزراد ازشذذبرا رذذب زبؽذذخ ضرذذزراد ذذ أوضذذر أذذاع اضذذه ا

بػخ يعذد ذب رسز د ػ ذبق اسذغ فذ اؼبذ وذهه رسذز د فذ اظذ

أغراع خبطخ. أاع رسز د ف

رذزر ػجذبرح ضرذزر. اضظخ فذ مدذخ ا9 ث رمىمخر الزجاج مهثويخكىن ال

ميذبس ميذبس رىيسذ غرفذخ امجذبع غرفذخ رذدد ػ سبق عبعيخ

.ت2-01شى ا سبػد خؾ غبؽج

Page 190: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

قياس درجت الحرارة: العاشرالباب

055

ت9 اضرزر اةعبع2-01شى ا

9 ؽيذذش أذذ يؼزذذد ػذذ ازذذدد أ االزشذذبر سذذبى اسذذبى رمررىمخرثوفكرررة هررلا ال

. وفبءح ها اع يؼزد 27.8 – سز د اةىجك ؽيش درعخ رغدا

ػ د درعخ اؾرارح وهه ع اغبؽج ؽيش 9

. 1.14ر 1.11دلخ اغبؽج اى -0

. 1.2ر 1.0اغبؽج اغةى 9 دلز -1

Pressure Thermometersرمىمخراث الضغط : ث

ظذخ ثسجثذخ شذؼريخ عذب ذ ؽذخ ؽسبسذخ زصرذزر اؼذغؾ يزى

,Coxon)ميذذبس اؼذذغؾ ضذذ أجثذذخ ثذذرد أ اىيذذب أ امذذبييج اغشذذبىيخ

1960; O’Higgins, 1966) اربثيذت اشذؼريخ ا يذخ لذد رسذز د ميبسذبد .

. 01-5ػ أثؼبد ؼيخ لد يظ ؽب ر أوضر

اسذبى رؼ ذ اسذزغبثخ ارعةح اءح ثبسبى رؼ ػذ أسذبس رذدد

خ يخ زغير ف درعخ اؾرارح. ه اؽداد يى أ رميج درعبد اؾرارح

اسذذاى اشذذبىؼخ االسذذز دا ذذ اذذةيي اإليضيذذر اةىجذذك. 0111رذذ 011 -

ىذذ اةىجذذك أوضذذر شذذيػب. االخذذزال فذذ اررفذذبع ارجثذذخ اشذذؼريخ يؤخذذه فذذ

ؽبخ اسز دا اةىجك. اؾسجب خبطخ ف

رذذ 21 -أظذذخ اؼذذغؾ اج ذذبر ازذذ رسذذز د ثىضذذرح فذذ ذذد ذذ

اؤشذذراد اسذذز دخ غيذذر زظذذخ اميذذبس ر ػذذغؾ اج ذذبر يزغيذذذر ، 261

ثظرح غير خ يخ غ رغير درعبد اؾذرارح ذه ا ظذبىض ر زذف ثذبالخزال

اسج ثي اجظخ بيخ اسبػخ.

Page 191: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

درجت الحرارةقياس : العاشرالباب

056

-غب يخ عدد غ امبييج االثزداىيخ دلخ ارعةح ازغبريخ ارظخ ا

اؼغؾ يزغير ثظرح جبشرح ذغ ازغيذر فذ درعذبد اؾراريذخ. ، 441ر 41

. 341ر 81غب ايزرعي اروجر شيػب ف ه ارظخ ف د

Thermoelectric Thermometerرمىمخر الكهروحراري ثال

0710ظذبرح ؽجيؼيذخ ىرثذبء اؾراريذخ سذخ T. J. Seebeck اوزشف

ؽيذذش عذذد أذذ ازيذذبر يسذذر فذذ داىذذرح رزىذذ ذذ ؽذذداد ذذ ؼذذدي زفذذي

ت. ؽيش أ ازيبر سذل 3زظي مؾ ارظب ػد درعبد ؽرارح زفخ شى ا

فذذخ . يسذذزر فذذ اسذذريب ثذذفج ؽذذل مذذؾ ازطذذي ػذذد درعذذبد ؽذذرارح ز

ػ ازا. ف ازيبر سذل يسذر Bيى عت ػد رطي غ Aاط

(A) ر اBت 3-01ت شى اAnonymously .

ت9 سريب ازيبر ثي ؼدي زفي زظي3-01شى ا

أ ػذد سذريب ريذبر خذاي (Jams C. A. Peltier)اوزشف 0723ف

د رذذ يذذبدح فذذ ازظذذبص أ ا ذذاق اؾذذرارح مذذؾ االرظذذبي اؼديذذخ ف ذذ يذذؤ

ت أ اسريب خاي م خ االرظبي ف ارغب اؽد ف اؾذرارح يؾذد 4-01اشى

شسرب ازظبص ى رلا ػىج ارغب اسريب ف يؾدس ا اق ؾرارح وب فذ

ت. 4-01شى ا

ت9 سريب ازيبر خاي مؾ االرظبي اؼديخ4-01شى ا

Page 192: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

قياس درجت الحرارة: العاشرالباب

057

ارظذذذبي زذذسصير اذذذبرظ ذذذ ػذذذد ليذذذبس ازغيذذذر فذذذ درعذذذخ اؾذذذرارح ذذذمؾ ا

سذذل (Peltier)فذذ ارغذذب اؽذذد فذذ رذذسصير اسذذريباضروبثذذ ثذذ ػذذدب يىذذ

يسجت لح دافؼخ ورؽراريخ.

أ ػذد سذريب ريذبر فذ سذه ؾذبس Sir William Thompson عد

ارغذب سذريب ازيذبر ذغ ارغذب غ ردرط ؽذرار فذ اؾذرارح ر ذك ػذدب يىذ

ت. 5-01 اشى 4سريب اؾرارح

ت9 سريب ريبر ف سه ؾبس غ ردرط ؽرار5-01شى ا

ف اؾديد ف اؾرارح يؾدس ب ازظبص ػدب يى سريب ازيذبر فذ

ارغب سريب اؾرارح ثيب يؾدس ا اق افمدت ؾرارح ػدب يىذ سذريب ازيذبر

ف سه اؾبس يي ازيبر ر رمي االخزافذبد ػىج ارغب سريب اؾرارح. ف

ذها اؾراريخ ثيذب فذ سذه اؾديذد ف ذ ييذ رذ يذبدح االخزافذبد اؾراريذخ.

ازذذسصير زيغذذخ سذذريب ازيذذبر ث ذذي اطذذ ذذغ رذذدرط فذذ درعذذخ اؾذذرارح يؼذذرل

. Thompson effectثزسصير صجس

Page 193: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

درجت الحرارةقياس : العاشرالباب

058

: Instrumentation for Thermocouplesلثرمىكابالث آليت ا

لذذد يىذذ ذذ Thermocouplesليذذبس درعذذخ اؾذذرارح ثبضروذذبثاد

اسذذزؾي ثذذد ؼرفذذخ آيذذخ دليذذخ ليذذبس اغذذد اعذذدح فذذ اضروبثذذ يعذذد

ميبس اغد ف اضروبث ؽريمزي9

. deflection metersػداداد ازدد اازغيرت -0

Null-balance potentiometersؽبذخ ازذا مذبييج فذرق اغذد -1

اروضر شيػب ف االسز دا. potentiometersاـ

ؽريمخ اازغيرت أ اازددت رسذز د اغفذبزر ذغ عذد ؤشذر يزؾذرن

يذبر رغيذر اؤشذر دالذخ ػذ ليذخ از ،ػ ردريظ يمذيج ثبيفذذ أ اذدرعبد

ابر ف اداىرح فذ لا وبذذ اذداىرح ثذب مبذخ صبثزذخ فذ ازيذبر اذبر سذل يىذ

عذذةء ذذ رذذد اغذذد ثاسذذ خ اضروبثذذ مبذذخ اسذذه زذذدد رذذؤصر ػذذ

اؼبيرح ؽسبسيخ اميبس ف اداىرح.

رى أسبسيخ ف يبدح دلذخ االالد potentiometersمبييج فرق اغد

دلزذذب ثذذخ deflection instrumentرؼزذذد ػذذ ازذذدد سذذان ازذذ

فظخ ف مبييج اضروبث ميبس درعخ اؾرارح.

ذذ جذذدأ potentiometer operatorػاذذ ميذذبس فذذرق اغذذد

ازا ثي امح ادافؼخ اىرثيخ ضروبث اؼرفخ اغذد ؼذبير اؼذرل

يىذذ ارغذذب زؼذذبدي. ؽيذذش ػذذدب يمذذرأ اغفذذبزر اظذذفر فذذ غيذذر اسذذه

اداىرح رى ف ؽبخ ارةا ػدب يؾذدس سذريب زيذبر ػذد مبذخ االرذةا فذ

ردد ارسان ال يؤخه ف االػزجبر.

self-balancing potentiometerاالرةا اهار مبييج فرق اغذد

سغي امح ادافؼخ اىرثيخ ضروبثاد ارربريىيخ. يى شبىغ االسز دا ف ر

عد سذغاد ذمؾ ازؼذددح سذل رسذغ رزذبثغ امذح ادافؼذخ اىرثيذخ ذ وذ

فذذرق اغذذد regular internalرطذذياد اضروذذبثاد ػذذ فزذذراد زظذذخ

اسز د ف مبييج اضروبث.

-:وحىصيل الثرمىكابل يمكه بطريقخيه

Page 194: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

061 قياس درجت الحرارة: العاشرالباب

ف امذح ادافؼذخ اىرثيذخ اضاصذخ صروذبثاد رىذ الخىصيل عل الخىال: -1

غع امح ادافؼخ اىرثيخ اضروبث .

زميذذذ R1,R1,R3 مبذذبدرسذذب ا يىذذ فيذذ الخىصرريل علرر الخررىا ي: -2

االخزال اجسيؾ ف مببد اضروبث.

Page 195: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الحادي عشزالباب

قياس الكهزبيت

MEASUREMENT OF

ELECTRICITY

Page 196: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

061

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى المقاييس الكهرزميكانيكية التماثمية . -

التعرف عمى مقاييس الكهرباء الرقمية. -

Page 197: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

060

قياس الكهزبيت

Measurement of Electricity

مقدمت

رؼت أعضح اويبط اشثبئيخ دسا ثبؾ االيخ ك٠ خزق اوطبػبد ك٠

ػظش ازعيب احذيضخ كجذب ال ي ضيش اوطؼبد أ ر ػ٠ اع

اال از٠ ٠ ػي اال. كال يبد يخ اي هطبع اوطبػبد ػششاد

خ كغذب ك٠ اجيد اغيبساد اطبئشاد االاع أعضح اويبط اشثبئي

اوطبساد ك٠ اخزجشاد ازؼييخ شاض االثحبس ك٠ اؼيبداد اغزشليبد

اخزجشاد اطجيخ ك٠ اظبغ ثخزق ااػب حطبد ريذ اشثبء

ظبك٠ اجزش ك٠ ابع ؿيشب اضيش. رزيض أعضح اويبط اشثبئيخ

ؿيشب أعضح اويبط ثيضاد ال حظش ب ظـش حغب دهخ هيبعب رب ػ٠

عخ ػشع هشاءارب ثبطشم اشهيخ رشاس اعشاء ػيخ اويبط ثؼذالد

ػبيخ ابيخ اخز اويبعبد ك٠ ؿيبة اؼظش اجشش ئبيخ رخضي هشاءارب

زي ئبيخ ؼبغخ هشاءارب ك٠ راشح احبعت اال٠ اعزشعبػب ثغشػخ ػبيخ

ايب الزشبف اخطبء اويبط احزخ ئعشاء االحظبءاد ػيب. أ يضارب

عخ اعزخذاب ك٠ اظخ ازح ك٠ خزق األعضح اؼذاد كبشبساد

اويبط اشثبئيخ عاءا بذ ربصيخ أ سهيخ ي رـزيزب جبششح ثؼذ ئعشاء

ؼبغخ ب ئ٠ احاعيت ازحبد احشبد ب يغبػذ ػ٠ ػجؾ ثؼغ ا

ػ األعضح اؼذاد ازح ثب ثش دهين ب يو رذخ اؼظش

اجشش يؼ ػ٠ ػجؾ اغدح.

ئ ب يض ويبط أ يخ كيضيبئيخ رحي ز ايخ ئ٠ ئشبسح

أ ريبس االشبسح اشثبئيخ غ هيخ ايخ شثبئيخ ثحيش رزبعت هيخ عذ

اليضيبئيخ اوبعخ. يطن ػ٠ االعضح از٠ رو ثزحي اطبهخ اعدح ك٠

ا احغبعبد transducersايخ اليضيبئيخ ئ٠ ؽبهخ شثبئيخ اع اظؿبد

sensors اوبعخ از٠ يعذ ب ػششاد االاع رجؼب ع ايخ اليضيبئيخ

بيبيخ اؼئيخ احشاسيخ اـبؽيغيخ االشؼبػيخ ؿيشب. ك٠ اوبث

يض ك٠ ؼظ ازطجيوبد عد ظؿبد رح االشبساد اشثبئيخ ثؼذ وب أ

ؼبغزب أ رخضيب ئ٠ خزق أشب اطبهخ االخش رغ٠ ض ز

Page 198: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

061

ػبد اجبػضبد اؼئيخ اشحالد بغب actuatorاالظؿبد ثبضيشاد

احشبد اخطيخ ؿيشب. يض ؼ ضيش األعضح اؼذاد احذيضخ

عد عبػبد إهزبد رؼ ػ٠ ػجؾ رغغ اؼيبد اخزلخ از٠ رو ثب

ز األعضح اؼذاد. رزوبسة دهخ اغبػبد اإهزبد اغزخذخ ػ٠ ع

ال يض ئال عبػبد ئزشيخ ثغيطخ ثيب يض عد عبػبد ازطجين كجؼؼب

رسيخ جؼغ ازطجيوبد ب ك٠ شجبد اؼبد أظخ االرظبالد أطخ رحذيذ

اهغ.

Electromechanical Matersالمقاييش الكهزوميكانيكيت التماثليت

أ Voltageرغزخذ اوبييظ اشيبييخ ويبط كشم اغذ

الشبسح اشثبئيخ اشاد Energyأ اطبهخ powerا اوذسح Currentازيبس

Ammeter orويبط ازيبس Voltmeterهيبعب. رحزبط أعضح ويبط اغذ

Ampere meter ويبط ازيبسPower Meter ك٠ ثبئب ئ٠ عبص يغ٠

( 0-00يزش اذاسط )ش. يز اغلبGalvanometerاغلب يزش

ـبؽظ دائ ػ٠ ش حزح الشط ق شثبئ٠ زحشى غزطي اش

Moving Coil لف ػ٠ هت حذيذ اعطا٠ يز ػغ اوت غ اق ك٠

الشػؾ كيب ثي هطج٠ اـبؽيظ ثحيش يزحشى اق ثحشح ح اوت ػ٠

ق ثضجشى زي ثإشش يزحشى ػ٠ ازذسيظ حس االسربص. يز سثؾ ا

ثحيش ي عطح اق ك٠ ؿيبة ازيبس اصيب خؾ ااط ثي اوطجي. ػذ

شس ريبس شثبئ٠ ك٠ اق كب اغب اـبؽيظ ابرظ ػ يؼ ػ٠ رذيش

اق ثحيش ي عطح اق زؼبذا غ اخؾ ااط ثي اوطجي

شى يؼ اط ئ٠ ز اػؼيخ ث يزخز ػؼؼيخ كيب ثي اػؼي اضج

يؼزذ وذاس احشاف اق ػ اػغ االثزذائ٠ ػ٠ شذح ازيبس ابس ث. يز

رظيغ اغلبيزش ثحيش يحذس االحشاف االهظ٠ ػذ هيخ حذدح زيبس روبط

اغلبيزش ك٠ زا احب ئب ئب ثبيش أجيش أ ثب٠ أجيش يغ٠

أ ٠ أيزش. microammeterيشأيزش

Page 199: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

062

(9 اغلبيزش0-00ش )

Voltmeterمقياس الجهد -1

يز رحي اغلبيزش ئ٠ ويبط اغذ خال ئػبكخ وبخ جيشح

هيبع. ػ٠ ازا٠ غ اغلبيزش رؼزذ هيخ ز اوبخ ػ٠ أػ٠ عذ يشاد

كؼ٠ عجي اضب ئرا ب ازيبس ابظش الجش احشاف غلبيزش ٠ أجيش

يأ ػ٠ 8.4كذ وبخ ثويخ 01احذ كا يض ويبط عذ يظ ئ٠

أ ري اعزبدا ؼبدخ ازبيخ حيش 411اكزشاع أ هيخ وبخ اغلبيزش

. ؿبجب R = V/ig – Rg اويخ اوظ زيبس ig ٠ وبخ اق Rgأ

ب يعذ ػذح رذسيغبد ك٠ ويبط اغذ ااحذ ري ثبعزخذا ػذح وببد ثذال

وبخ احذح ري حظ ػ٠ هشاءاد دهيوخ لشم اغذ اشاد هيبع

ذائشح خبطخ ػذ اوي اظـيشحص يز هيبط كشم اغذ ثي وطزي ػ٠ ا

اشثبئيخ خال سثؾ ويبط اغذ ػ٠ ازاص غ عضء اذائشح اشاد هيبط

اغذ ثي ؽشكيب زا يؼ٠ أ ال يض كزح اذائشح اشثبئيخ ػذ هيبط اغذ ب

(.1-00ك٠ ش )

Page 200: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

063

(9 ويبط اغذ1-00ش )

Ammeterمقياس التيار -2

ط ازيبس خال إلػبهخ وبخ طـيشح يز رحي اغلبيزش ئ٠ ويب

ػ٠ ازاص غ اغلبيزش رؼزذ هيخ ز اوبخ ػ٠ أػ٠ ريبس يشاد هيبع.

كؼ٠ عجي اضب ئرا ب ازيبس ابظش الجش احشاف غلبيزش ٠ أجيش

٠ أ 411يخ احذ كب يض ويبط ريبس ئ٠ أجيش احذ وبخ طـيشح عذا ثو

أ ؽجوب ؼبدخ االريخ 411ػ٠ اكزشاع أ هيخ وبخ ق اغلبيزش رجؾ

S = Rg ig/(I – ig) ؿبجب ب يعذ ػذح رذسيغبد ك٠ ويبط ازيبس ااحذ ري .

ثبعزخذا ػذح وببد ثذال وبخ احذح ري حظ ػ٠ هشاءاد دهيوخ

بع خبطخ ػذ اوي اظـيشح. يز هيبط ازيبس ابس ك٠ اذائشح زيبس اشاد هي

اشثبئيخ خال سثؾ ويبط ازيبس ػ٠ ازا٠ غ عضء اذائشح اشاد هيبط

ازيبس ابس ث زا يؼ٠ أ يض كزح اذائشح اشثبئيخ ػذ هيبط ازيبس ب ك٠

(.2-00ش )

Page 201: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

064

س(9 ويبط ازيب2-00ش )

Ohmmeterمقياس المقاومت -3

اغلبيزش زي ويبط وبخ يز ري خال ي اعزخذا

سثؾ اغلبيزش ػ٠ ازا٠ غ ثطبسيخ راد عذ ؼ وبخ حذدح )ش

( رؼ ػ٠ غ ازيبس رغبص هيز اوظ ػذ هيبط اوببد 00-3

ضب ارا ب ازيبس ابظش الجش احشاف غلبيزش اظـيشح عذا. كؼ٠ عجي ا

ي 7.4كذ كب هيخ اوبخ رجؾ 8 ٠ أجيش احذ ب عذ اجطبسيخ

-R = 9/ig)ا 411ا ػ٠ اكزشاع أ هيخ وبخ ق اغلبيزش رجؾ

Rg)زيبس كب هيخ . ثب أ هيخ اوبخ اوبعخ رزبعت ػغيب غ هيخ ا

اوبخ رغب طلشا ػذ االحشاف األهظ٠ إشش رغب بالبيخ ػذ ػذ

عد احشاف زي يز ػغ هي اوببد ػ٠ ازذسيظ ثش ؿبسر٠. ك٠

اـبت يز اعزخذا عليزش احذ ويبط اغذ ازيبس اوبخ ك٠ عبص هيبط

ري خال ئػبدح رطي اغلبيزش ثوببد خزلخ احذ يغ٠ االكيزش

ئب ػ٠ ازا٠ أ ػ٠ ازاص.

Page 202: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

065

(9 ويبط اوبخ3-00ش )

Power Meterمقياس القدرة -4

ي اعزخذا اغلبيزش ثؼذ اعشاء رؼذي ثغيؾ ػي ويبط اوذسح از٠

٠ حبط ػشة هيخ ازيبس ك٠ رزت ئ٠ أ عضء اذائشح اشثبئيخ از٠

هيخ اغذ. يز ازؼذي خال اعزجذا اـبؽيظ اذائ ثـبؽيظ شثبئ٠

ق لف ػ٠ هت حذيذ ػ٠ ش حزح الشط ك٠ زا احب

يعذ لب ك٠ ويبط اوذسح أحذب زحشى ب احب ك٠ اغلبيزش اؼبد

(. يز ط اق ازحشى ػ٠ ازاص غ اذائشح 4-00)ش االخش صبثذ

ري زشيش ريبس كي يزبعت غ هيخ اغذ ثيب يط اق اضبثذ ػ٠ ازا٠

غ اذائشح زشيش ريبس كي يزبعت غ هيخ ازيبس ػذ رلبػ اغبال

زحشى ثب يزبعت غ اـبؽيغيب ابرغب ػ زي ازيبسي كب اإشش ي

حبط ػشة اغذ ك٠ ازيبس ٠ اوذسح از٠ رزظب اذائشح.

Page 203: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

066

(9 ويبط اوذسح4-00ش )

Electricity Energy Meterمقياس الطاقت الكهزبائيت -5

يغزخذ ويبط اطبهخ اشثبئيخ ويبط هيخ اطبهخ اشثبئيخ از٠ رغزب دائشح

يخ حذدح اطبهخ ٠ حبط ػشة اوذسح ك٠ ؽ شثبئيخ ب خال كزشح ص

الزشح اضيخ حذرب االعبعيخ اغ. ا اجش غزخذ٠ وبييظ اطبهخ ٠

ششبد رصيغ اطبهخ اشثبئيخ حيش رغزخذ ويبط يخ اطبهخ از٠ رغزي ك٠

( ويبط اطبهخ 5-00ابص ابرت اظبغ ؿيشب، يجي ش )

اشثبئيخ.

(9 ويبط اطبهخ اشثبئيخ5-00ش )

Digital Metersالمقاييش الزقميت

وذ أد ازوذ ك٠ رويخ االزشبد ازويخ اشهيخ رويخ اشبشبد ئ٠

رظي وبييظ شثبئيخ ال يعذ كيب أعضاء يبييخ زحشخ رؼط٠ هشاءارب

اإششاد. يؼزذ ػ اوبييظ اشهيخ ػ٠ ثش سه٠ ػ٠ اشبشبد ثذال

analog voltageدائشح ازشيخ خ رو ثزحي هيخ اغذ ازبصيخ اوبعخ

اشه٠ –رغزخذ ز اذائشح ثبح ازبص٠ digital numberئ٠ هيخ سهيخ

analogue-to-digital convertor ( يعذ اا6-00ب ك٠ ش .) ع ال

حظش ب ز احالد رغزخذ ك٠ خزق رطجيوبد ازويخ اشهيخ ئال أ

اوبييظ اشهيخ رغزخذ أثغؾ أثطأ ز االاع اغ٠ اح صبئ٠ اي

Page 204: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

067

Dual-slope A/D converter حيش ال يض عشػبد رحي ػبيخ ك٠ ض ز

اشهيخ رؼ ػ٠ رحي اغذ كوؾ كا يض اوبييظ. ثب أ احالد ازبصيخ

ػذ هيبط ازيبس رشيش ك٠ وبخ ؼخ ػـيشح هيبط كشم اغذ ػيب

ثبعزخذا اويبط اشه٠. ؿبجب ب يض رخليغ أ سكغ اغذ اوبط ئ٠ هيخ

اغذ روغ ػ اذ از يؼ ػي اح ازبص٠ اشه٠ ري ػذ هيبط

ازيبس اطة رحي ئ٠ عذ أ ريبس صبثذ ثبعزخذا اوببد. رغزخذ

اشبشبد اشهيخ ؼشع اغذ أ ازيبس اوبط خال رحي االسهب اضبئيخ

ئ٠ أسهب ػششيخ ثذائش ئزشيخ ؼشكخ. ػبدح ب يغزخذ عبص احذ ويبط

ازيبس اضبثذ ازبة يطن ػ٠ زا اغبص غذ ازيبس اوبخ

( از ؿبجب ب 7-00)ش digital multimeterاع اويبط ازؼذد اشه٠

يحز ػ٠ ظبئق اخش لحض ازشاضعزساد اضبئيبد اخزيبس ازطيالد

كيب ؿزا ب بذ ـلخ أ لزحخ.

(9 اويبط اشه6٠-00ش )

Page 205: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

068

(9 اويبط اشه٠ ازؼذد7-00) ش

Oscilloscopeراصم الذبذباث

يؼزجش ساع ازثزثبد أ عبص ويبط ايبد اشثبئيخ ك يظش هيخ

اغذ أ ازيبس ػذ حظخ صيخ أ أ يو ثاظبس ش االشبسح اشثبئيخ

غذ أ ازيبس از ال ثب رلبطيب ػ٠ اشبشخ زا ػ٠ اؼظ ويبط ا

يؼط٠ ئال هيخ احذح ػ االشبسح. ي اعزخالص ؼبد ضيشح االشبسح

اشعخ ػ٠ شبشخ ساع ازثزثبد شب أػ٠ أه هيخ ب احظبد

اضيخ از٠ ر هيخ االشبسح ػذب طلشا ارا بذ االشبسح اع اذس

( ساع 8-00ؽ الزشح اضيخ ذسرب، يجي ش )ي هيبع رشددب

ازثزثبد. ي اعزخذا ساع ازثزثبد ؼشع اضش اشبسح ػ٠ لظ اشبشخ

ب يغبػذ ػ٠ وبسخ ز االشبساد اعزخالص ؼبد ليذح ػب بزأخيش

اض٠ كشم اطس ثيب.

Page 206: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

071

(9 ساع ازثزثبد8-00ش )

Frequency meter or counterو عداد التزدد مقياس ا

يغزخذ ويبط ازشدد ويبط ػذد دساد از٠ رحذس ك٠ اضبيخ ااحذح ك٠

االشبساد اذسيخ يغزخذ ويبط ازشدد ك٠ غبالد ضيشح ويبط عشػخ دسا

احشبد ايبييخ اشثبئيخ ؼذ دهبد اوت.اال ا اضش اعزخذا

ك٠ اظخ االرظبالد حيش يض رحذيذ ازشدداد احبخ ؼبد ثش ثبؾ اذهخ

غ ازذاخ ثيب خبطخ ك٠ االظخ االعيخ بظخ اجش اشادي ازلضي٠

-00اظ االرظبالد اخي االهبس اظبػي االاط اذهيو، يجي ش )

وذ ػب٠ ذع االرظبالد ؼبب ثبـ ك٠ ا ظس اظ ( ػذاد ازشدد. 01

اجش اشادي ك٠ اؼششيبد اوش اؼششي ثغجت ؿيبة اعض ويبط

رشدداد اجش با يغزخذ ؽشم ؼوذ ؿيش دهيو زحذيذ هي ازشدد .ب

غزيبد اؼذاد احذس ب اعزخذ هج ظس ػذاداد ازشدد احذيض ك٠ بي ا

اغ٠ از يغزخذ دائش ريق ؼوذ ثعد زثزة شعؼ٠ ػب٠ اذه.غ

روذ روي االزشبد ازوي اشهي ثذاد وبييظ ازشدد احذيض ثبظس از٠

اليحزبط ثبؤب اال ا٠ هطغ ازشي ثغيط غ شبش اظبس اشهي از٠ ثذأ

ي اغجؼيبد .يز ويبط ازشدد اشه٠ احذيش ػذاد صبئ٠ رظيؼب ك٠ ثذا

اؼذ زثزة ػب٠ اذه بزثزثبد اجسي شبش ػشع سهيخ شبشبد

اجساد اغبئخ ثؼغ اجاثبد اطويخ

Page 207: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

070

(9 ػذاد ازشدد01-00ش )

ؿيشب signals sinusoidalيض ويبط رشدد االشبساد اغيجي

ثبعزخذا pulsed signalsاالشبساد ؿيش اجؼي رحيب ا٠ اشبساد جؼي

ثؼغ اذائش االزشي بوبسبد ازضاد احبدي االعزوشاس ثحيش رذ

جؼخ احذح دسح دساد االشبسح اوبعخ . رز ػيخ هيبط ازشدد

يخ حذدح يز رحذيب هج اغبػخ يش ػجش خال كزح ثاثخ طويخ لزشح ص

اجاثخ خال زح الزشح ػذد ؼي اجؼبد ازؼوخ ثبالشبسح اوبعخ يز ػذب

هج اؼذاد اضب٠ ص يز رحي اشه اضبئ٠ اوبط ا٠ أسهب ػششيخ يز

أػ٠ رشدد ي أظبسبػ٠ اشبشخ. ا أ اطلبد ويبط ازشدد أال

أ يويغخ صبيب أه هيخ غذ االشبسح اوبعخ أ ب يغ٠ ثبحغبعيخ

sensitivity صبضب دهخ اويبط. كذهخ اويبط رزحذد ثذسب ازثزة اشعؼ٠

reference oscillator .

اعد ك٠ amplifiersأب احغبعيخ كزحذد ابيبد اؼخبد

ط ازشدد .اب اػ٠ رشدد ي ا يوبط ثويبط ازشدد كيؼزذ ثش ذخ ويب

سئيغ٠ ػ٠ عشػ اؼذ الظ ؼذاد از٠ رزحذد رجؼب ؼبئ اطوي

ك٠ ثبء بد اؼذاد . ثب ا .…logic :TTL ,ECL ,CMOSاغزخذ

ويبط ازشدداد عشػ ػذ ؼظ اؼذاداد ال رزغبص ابئ يغب يشرض كب يض

اعزخذا ؽشم microwaveاؼبي خبط از٠ روغ ك٠ طو االاط اذهيو

زضي ز ازشدداد زوغ ػ عشػ ػذ اؼذاد ا بيغ٠ ثح اخلغ

Page 208: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

071

down converter از يز بصطmixer .زثزة ح٠ ػب٠ ازشدد

ييظ ازشدد هيبط ػشع اجؼ وبع ا٠ عبت هيبط ازشدد ي ؼظ وب

ثبضبي ري ك٠ االشبساد اجؼي. يعذ ك٠ االعام اال وبييظ زشدد يب

يشرض ا٠ بئ عيغب يشرض ٠ ثزي رـط٠ ب اطيق 0.1هيبط رشدداد

(.01-00اشادي از رؼ كي ؼظ اظ االرظبالد ب ك٠ ش )

(9 ػذاد رشدد ػب٠ ازشدد01-00ش )

Time Measurements and Timersقياس الزمن والمؤقتاث

رغخذ وبييظ اض أ اغبػبد زحذيذ احظ احبي اض زي

ويبط ؽ الزش اضي از٠ يغزـشهب حذس حذصب ب االزش اضيجي حذصي

ي از٠ يؼ خالب عبص ب ايحذد احظبد ززبيي اإهذ يحذد الزش اض

اضي غغ االحذاس غ ظس ازويبد احذيض اطجحذ احبع بع

غبػبد إهزبد ثبـ اذه ويبط كزشاد صي زبي ك٠ اظـش هذ رو ػ

.وذ اعزخذ اجشش هج اوش attosecondعضء ثي ثي عضء اضبي

اشاثغ ػشش اغبػبد اشغي ابئي اشي ااع اغبػبد ايبيي

اشـ ثو ابء ويبط اض ثش روشيج٠ .ك٠ اوش اشاثغ ػشش ر اخزشاع

اغبػبد ايبيي اح ثؼغ االرضا اشـ ثو اضجشبد ز ا

زذاء اظق اضب٠ اوش اغبدط ػشش ر ااع اغبػبد اح. اث

اؼ عبيي اخزشاع اغبػبد ايبيي ايبيي از٠ رؼزذ ك٠ رحذيذ

اض ػ٠ حش اجذ رحذ ربصيش اغبرثي االسػي هذ ر اعزخذا اطبه

ش زاط .ك٠ ايبيي اخض ك٠ اضجشبد حلبظ ػ٠ حش اجذ ث

اظق اضب٠ اوش ازبعغ ػشش ر اخزشاع اغبػبد اشثبئي از٠ رغزخذ

Page 209: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

072

احشبد اشثبئي راد اغشػ اضبثز زحذيذ اض. ك٠ ثذايخ اوش اؼششي

ر اخزشاع اغبػبد االزشيخ از٠ رغزخذ ازثزثبد اجسيخ ؼجؾ اهذ

ششاد االػؼبف ػ دهخ أكؼ اغبػبد ايبييخ. رؼزذ دهخ ثذهخ رضيذ ثؼ

ازثزثبد اجسيخ ػ٠ دهخ هطغ اجسح ثبالثؼبد اش ابعت حيش ا ازشدد

216557يؼزذ ػ٠ عي اجسح ؿبجب ب رغزخذ اجشساد راد ازشدد اجبؾ

ااع خزلخ وبييظ (02-00يشرض ك٠ ؼظ اغبػبد ايذيخ، يجي ش )

اض.

( ااع خزلخ وبييظ اض02-00ش )

Sensorsالحضاصاث

رغزخذ احغبعبد زحي خزق اشب االشبساد ؿيش اشثبئيخ ئ٠

اشبساد شثبئيخ يز ؼبغزب وب رخضيب ثبعزخذا االعضح اؼذاد

االشبساد اشثبئيخ اؼبغخ ئ٠ شب االط٠ ؿيش االزشيخ زي رحي

اشثبئ٠ ؿبجب ب يطن ػ٠ اظؿبد از٠ رو ثز اؼيخ اؼغيخ اع

. ػ٠ اشؿ أ اضيش يغزخذ ز٠ احغبعبد زذ Actuatorsاشـالد

عبص ػ٠ لظ اؼ٠ ئال أ بى كشهب ثي ذ اظطحي كبحغبط

Page 210: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

073

ئزش٠ يو ثزيذ عذ أ شثبئ٠ ػذ رؼشػ ش أشب اطبهخ بخيخ

از٠ رح اطبهخ اؼئيخ ئ٠ ؽبهخ شثبئيخ اضدط solar cellاشغيخ

از يح اطبهخ احشاسيخ ئ٠ ؽبهخ شثبئيخ. thermocoupleاحشاس

Temperature Sensorsحضاصاث درجت الحزارة

ال ـشع (thermometers)رغزخذ احغبعبد ويبط دسعخ احشاسح

اويبط كوؾ ث ؼجؾ دسعخ حشاسح ازيلبد ك٠ اجيد ابرت اغزشليبد

اجيد اضعبعيخ ؼجؾ دسعخ حشاسح االكشا اغزخذخ ك٠ خزق ااع

ب كبع اال اظبػبد. يعذ أاع ضيشح احغبعبد اال ا اب ػ

يؼزذ ك٠ ػ ػ٠ ظبشح ازـيش ك٠ هيخ اوببد غ ازـيش ك٠ دسعخ احشاسح

رغ٠ حغبعبد اوبخ. يغزخذ زا اع أب ثؼغ أاع اؼبد رغ٠ ز

( يضح أب رـط٠ ذ اعغ دسعخ 03-00بشق احشاسح ثبوبخ )ش

دسعخ ئيخ ا ثبعزخذا ثؼغ أاع ااد شج 0111احشاسح هذ رظ ا٠

رزيض ثحغبعيزب اؼبيخ اال thermistorاطخ يغ٠ زا اع اضيشغزس

دسعخ ئيخ. يض ؼ زا اع وبييظ 011ا ذاب اه ال يزغبص

ػ٠ احشاسح ب ظؿبد ػؼب ك٠ دائشح شثبئيخ از٠ ؿبجب ب ر

ا خال طخ ػ٠ ازا٠ غ Wheatstone bridgeش عغش ثزغز

أب اع اضب٠ ك اع احغبط اضدط احشاس وبخ شثبئيخ.

thermocouple از يؼزذ ك٠ ػ ػ٠ رأصيش عيجيSeebeck effect

ك٠ ػب Thomos Seebeckاز ازشلخ اليضيبئ٠ االعز٠ صبط عيجي

. أيخ ربصيش عيجي ا ا طخ ثي ؼذي خزلي رذ كشهب ك٠ اغذ 0710

ثي اؽشاكب يزبعت غ دسعخ حشاسح اطخ يؼزذ صبثذ ازبعت ػ٠ ع

احشاسيخ رغزخذ خزق ااع اؼذي. زي يعذ ااع ضيشح اضدعبد

صادد حغبعيخ اويبط ثذ دسعبد احشاسح از٠ ي ب اؼبد رزلبد كيب

0261ا٠ 161 -ا رويغب. كضدط اش االي االشش ذ ثي

يشكذ دسعخ ئيخ أب ضدط اش 30دسعخ ئيخ حغبعيخ رجؾ

يشكذ 57دسعخ ئيخ حغبعيخ رجؾ 811ا٠ 161-اغزبزب ذ

دسعخ ئيخ ٠ االػ٠ اب ضدط اجالري اشدي از يويظ اػ٠

01دسعخ ئيخ حغبعيخ رجؾ 0651ا٠ 41-دسعخ حشاسح ك ذ ذ ثي

Page 211: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

074

( 04-00يشكذ دسعخ ئيخ ٠ خلؼخ غجيب. ثيجي ش )

اضيشغزس.

بخ(9 حغبط احشاسح ثبو03-00ش )

( اضيشغزس04-00ش )

Light Sensorsحضاصاث الضىء

lightرغزخذ حغبعبد اؼء ك٠ ب يطن ػيب ابشلبد اؼئيخ

detectors از٠ رو ثزيذ ريبس شثبئ٠ يزبعت غ يخ اؼء اغبهؾ ػيب

ظخ رغزخذ ك٠ رطجيوبد ال حظش ب ب ك٠ ابيشاد ازلضييخ ا

االرظبالد اؼئيخ ٠ ابشلبد اؼئيخ اجبػضخ ابشلبد اؼئيخ اطخ

( االاع اخزلخ بشلبد 05-00ابشلبد اؼئيخ الزيخ. يجي ش )

اؼئيخ. ع ز ابشلبد اؼئيخ يضارب عيئبرب حيش ذ

شلب االعزغبثخ ٠ وذاسازيبس از٠ ي wavelengthاؽا اعبد

ازذ ثبالجيش اد اطبهخ اؼئيخ از٠ رغوؾ ػيب ا٠ عبت عشػخ

اعزغبثزب حغب وذاساغذ اشثبئ٠ االص زشـب. رؼزذ ابشلبد

اؼئيخ اجبػضخ ك٠ ػب ػ٠ ظبشح ازأصيش اشكر٠ از ازشلب

Page 212: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

075

أصبء اعشاء رغبسث از٠ Heinrich Hertzالب٠ يشرش يشرض اليضيبئ٠ ا

. أيخ ز اظبشح 0776رزؼن ثزيذ اعبد اشـبؽغيخ ري ك٠ ػب

ا ػذ رغيؾ عبد شـبؽيغيخ بؼء ضال ػ٠ اعطح اؼبد كب عيال

د ز اعبد ػ حذ االزشبد عيجؼش زح االعطح ارا ب صاد رشد

ؼي. يز رظيغ ابشق اؼئ٠ زا اع خال ػغ اغطح اؼذ٠

اؼشع ؼء داخ اجة صعبع٠ لشؽ ااء ك٠ وبث عطح ؼذ٠ اخش

يغؾ ػ٠ ؽشكيب عذ شثبئ٠ ثحيش ي اغطح اؼشع ؼء اجؾ

Cathode اغطح االخش اظؼذ Anode ػذ عوؽ اؼء ػ٠ عطح .

اجؾ كب االزشبد اجؼضخ عزغزة هج اظؼذ ثغجت اغب اشثبئ٠

ر غبسب ك٠ دائشح اخبسعيخ زغخ ريبسا شثبئيب زبعت هيز غ شذح

اؼء اغبهؾ . ي صيبدح حغبعيخ ابشق خال ب يغ٠ اؼبػلبد

ش يض ريذ غبالد شثبئيخ ػبيخ ثي ػذح ظبػذ بثؾ اؼئيخ حي

ثبعزخذا عد ػبيخ رظ ؼذح االف كذ. ػذب رزغبسع االزشبد االثزذائيخ

ازذح اغطح اؼشع ؼء كبب رو ثبزبط ازشبد عذيذح ػذ

شبد ثبزب٠ اططذاب ثبالعطح اجيخ ب يإد ا٠ ؼبػلخ ػذد االز

ؼبػلخ ازيبس اخبسع٠.

اط اضب٠ ابشلبد ابشق اؼئ٠ أب اع

photoconductive detector كيؼزذ ك٠ ػ ػ٠ اخلبع هيخ وبخ

ثؼغ ااد ػذ عوؽ اؼء ػيب زا يطن ػيب اوببد اؼزذح ػ٠

. ئ اضش ااد اغزخذخ ك٠ ز light-dependent resistor (LDR)اؼء

ابشلبد ٠ ااد شج اطخ بغيي اغشبي جشيزيذ اشطبص

يؼزذ ؽ عخ اؼء از٠ ي ب ا رشلب ػ٠ وذاس ؽبهخ كشعخ

. كبغي اليشق اال اؼء از ال يزغبص ؽ bandgap energyاطبم

زش احذ ثيب يظ ؽ اعخ ك٠ بشق جشيزيذ اشطبص ا٠ عز يش

يشزش. يض ػغ ابشق ك٠ دائشح شثبئيخ غغش يزغز ا ػ٠ 2

ازا٠ غ وبخ صبثزخ ٠ يؼ. أب اع اضبش ابشلبد اؼئيخ ك

اع اضب٠ يخزق ػ photovoltaic detectorابشق اؼئ٠ الز٠

يظ PN junction حيش ا ج٠ بدح شج ط ػ٠ ش طخ

اب photodiodeوبخ. ارا ب اعزخذ زا اع كب يغ٠ اضبئ٠ اؼئ٠

Page 213: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

كهربيةالقياس : حادى عشرالالباب

076

ارا ب اعزخذ زيذ اطبهخ اشثبئيخ اطبهخ اشغيخ كيغ٠ اخاليب اشغيخ

solar cell اضبئيبد اؼئيخ ب اضبئ٠ اؼئ٠ . يعذ ػب pin

photodiode اضبئ٠ اؼئ٠ االيبسavalanche photodiode APD

از يزيض ػ٠ عبثو ثوذسر ػ٠ رؼخي ازيبس ازذ ثبعزخذا عذ

شثبئ٠ ػب٠ يظ ا٠ ػذح ػششاد الذ . رغزخذ ااد شجخ اطخ

خ جبء اضبئيبد اؼئيخ بغيي اغشبي أسعييذ اغبي اخزل

ؿيشب حيش يؼزذ ؽ اعبد ازوطخ ػ٠ ؽبهخ كشعخ اطبم ب ك٠ اع

اضب٠. ي ثبء ابشق اؼئ٠ ػ٠ ش رشاضعزس يغ٠

ئ٠ ثوذسر از يزيض ػ٠ اضبئ٠ اؼ phototransistorازشاضعزساؼئ٠

ػ٠ رؼخي ازيبس ثذ احبعخ شكغ اغذ ب احب اضبئ٠ اؼئ٠

االيبس.

(9 ااع ابشلبد اؼئيخ05-00ش )

Page 214: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

077 الكهربيةقياس : حادى عشرالالباب

Page 215: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

انثانى عششانباب

ازؾى ازمبئ

AUTOMATIC CONTROL

Page 216: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

855

-في نهاية هذا الباب يكون الطالب قادر عمى:

التعرف عمى التحكم التمقائى. -

التعرف عمى النظم المختمفة لمتحكم. -

التعرف عمى نظم الذكاء االصطناعى. -

التعرف عمى التحكم بالنظم الخبيرة. -

لتحكم بالشبكات العصبية االصطناعية.التعرف عمى ا -

Page 217: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

856

انتحكى انتهقائى

Automatic control

أصجؾذ ظ ازؾى أيخ وجيشح ف اؾيبح اعبصشح، ب رطجيمبد

عذيذح ف اذسخ اضساعخ غيشب. زا األش يزطت رمذيب زمبخ ازؾى

اؽزبالد ازطيش اسزش فيب.زبثعخ ازطساد اؾذيضخ ف اعذاد اطشق،

يفهىو انتحكى انتهقائى

ازؾى ازمبئ عد ز ثذء اخيمخ. فبه ا ذدد يذن ززمػ لطعخ

عذيخ أبه، فب سبسب يزؾذد ثاسطخ از األعصبة اععالد ؽز

( feedbackرص ايذ ا ذفب، أصبء ره فب اسبس يصؾؼ ثبزغزيخ اشاععخ )

اعي ا اخ ا اععالد اؾشوخ زب اؾشوخ. ثذ زا ازؾى ال

رص ايذ ذفب ربب. عشة سؤيخ ذف ع بئذح أبه، ص اغط عيه ذ

ف ثيذ و اؽذ ب عبص اؽذ .يذن الزمبغ. صذ ايذ ثذلخ ا ذفب

. فبثسػ ضبي ع ره صب اعاخ ع األل يع ثظب ازؾى ازمبئ

اعد فق صذق اطشد از ثبؾب.

خالي اؾشة اعبيخ اضبيخ غفشد االسزخذابد اىشثيخ االىزشيخ

ظ ازشغي ازؾى غفشاد بئخ، سثب وب اذافع ب االسزخذا اؾشث،

اضساع. أب ف الذ اؾب فمذ غيش أ اطفشاد شذ االزبط اذ

صاد االسزخذا االىزش ف و اىبد، دخ ف ازؾى ثبش ف ازصيع

ف رشغي اغشاساد اآلالد اضساعيخ، اخ..

إخشا دخذ ف عيبد ازؾى غشق عذيذح رسزفيذ "ازوبء

expert–اخجشح " ب "بظ artificial intelligenceاالصطبع

systems اشجىبد اعصجيخ االصطبعيخartificial neural-networks ،"

اخ..

Page 218: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

861

نظى انتحكى

بن ظبب أسبسيب زؾى7 اظب افزػ، اظب ازص ثذائشح

سععيخ.

اننظاو انفتىح: -1

أ سط. زه فب بخ )األش( ال رزأصش ثبخاف زا اظب فب اشبسح اذ

خ. زا، فع أ اظب يزصف اسط ال يصؾؼ ثبعاللخ ع اذبخطأ ف اخ

ثبجسبغخ، اال أ لذ ال يى دليمب أ عيب ف وضيش ازطجيمبد.

اننظاو انتصم بذائشة سجىع )تغزيت خهفيت أو سجعيت(: -2

خ. زا اظب أوضش اسط رإصش ع اذبف زا اظب فب اشبسح اخ

سط اعي ف عيخ ازؾى، ى يعيت بعب ف ازطجيك ظشا أل اخشي

سط ثي ازأصيش عي، زه باظب اؽزبي عد رأخش ص ثي صي اشبسح اخ

لذ يؾذس ثعط اززثزة أصبء األداء.

رجاالخ

جهاز التحكم عممية التحكم اشارة التحكم األمر

النظام المفتوح . جهاز التحكم

المقارنة عممية التحكم

تداول التغذية الخمفية

األمر

رجاالخ

نظام بدائرة تغذية خمفية .

Page 219: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

868

خصائص االستجابت

رليزب ظشا عذ ضبيخ ظب ازؾى، فمذ رخزف االسزغبثخ ف مذاسب أ

ع االشبسح اذاخخ. زا ب يزطت عجئب ع رصي ازؾى بؽيزي7

رمي اخطأ ابرظ ثي مذاس االسزغبثخ االشبسح. .8

رمي افاسق اضيخ االزمبيخ ثي االسزغبثخ االشبسح از لذ رزسجت .2

عخ، لذ ال ف ظس رثزثبد ف األداء اشؽ. فف ظب ازغزيخ اشاع

يسزغيت اظب زعيبد اشاععخ جبششح ب يزسجت ف ؽذس ازثزاد

أ رأخش اخشط.

االستجابة

الوقت الوقت زمن

الذبذبة

e-ct/2m

ذبذبة مخمدة . . ذبذبة مستمرة

بةاالستجا

الوقت الوقت

استجابة رتبة أولى استجابة درجية

خلااشارة الد

االستجابة

الزمن الميت

1- e-t/T

8.11اشارة الدخل

االستجابة

T

1.30

(: استجابات مختمفة8-82شكل )

ب أ

ب\نسبة االخماد: أ

Page 220: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

862

لذ ال يسزغيت ظب ازؾى جبششح الشبسح اذخ. فىب يزعؼ اشى

عبي يى ؽذس ازضاصاد أ رأخش ف خشط اظب. اخصبئص اسجيخ

7(8-82) شىصخ عا ازبيخ، وب يزعؼ اضالالسزغبثخ رزخص ف

سجخ اخبد ازثزثبد. .8

اض ايذ السزغبثخ اغبص. .2

اضبثذ اض السزغبثخ. .0

Artificial intelligence :نظى انزكاء االصطناعى

ازوبء االصطبع شبث زوبء االسب ى يز آيب أ اىزشيب.

( ؽذيضخ رسزخذ ف programsش ف اؾاست رطسد بظ )فجعذ ازمذ اىجي

( رعزذ ع ازوبء الصطبع، بautomatic control7ازؾى ازمبئ )

(.fuzzy logic-بظ اطك ازشا )اشش .8

(.expert systems-ظ ازؾى ثبخجشح )اظ اخجيشح .2

(.artificial neural-networksاشجىبد اعصجيخ االصطبعيخ ) .0

فيب ي عشض جعط ازميبد األسبسيخ زؾى ازوبء االصطبع7

(:Fuzzy logicانتحكى باننطق انشىش أو انتشايى )

ف زا اطك فب داي اذخ ال رإخز ع أب أسلب صبء، ى رإخز

ثذالرب. فضال دسعخ اؾشاسح ال رإخز ع أب 2عجش ع أب دسعخ ضال، ز 22

ؽشاسح شيؾخ أ غمس عزذي، ىب رإخز ع أب داخ رجذأ 2ا 21

201

ذ از يصف ثأ "شيؼ". عشف اىب رضي ز اذاخ سيبظيب أ

.(2-82شى )ثيبيب ثطشق خزفخ وب ظؼ ث

200 25

0 30

0 20

0 25

0 30

0 20

0 25

0

300

1.0 1.0 1.0

0.3

0

0.70

تمثيل درجات حرارة الطقس المعتدل فى مجاميع (: 2-82شكل )

Page 221: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

860

بؽيزي، اظؼ أ دسعبد اؾشاسح "زشايخ" أ ب "شاش" ا

زه فمذ رس ششخ*

وب يزعؼ أ فع رسيزب ب "زشايخ األغشاف".

ف 8.11ب مذاس ععيخ اعزجبسيخ 22 األشىبي أيعب، أ دسعخ اؾشاسح

ضال ب مذاس 25اؾشاسح اعزذخ، ى ؽست اشى األيسش فب دسعخ اؾشاسح

.. رزؾي أصبف ازشا ز ززبي ، ىزا1.41ب مذاس 20، 1.01

اؾشاسح "غيب" ثأصبف "عزذخ أ ري ا اؾشاسح أاجشدح ثبمبديش

ازوسح ع ازشريت". زا اصف اعبي غ لذ يسبعذ ف ازؾى ثذال

ازعميذاد اىيخ صعجخ ازذاي.

دانت انعضىيت:

سح ا صالس "غعبد غيخ زشايخ يظؼ رمسي اؾشا (0-82)شى

اطشفي" "ثبسد عزذي ؽبس". ضال فذسعخ اؾشاسح "د" ب ازبء

، وب أ ب أيعب ازبء غعخ اعزذخ 1.4غعخ اجبسد ثمذاس سج

. أ رصف ثأب "ثبسدح ري ا االعزذاي". 1.0ثسجخ

قىاعذ انذالنت:

( از رعزذ ع عجبساد rulesا" غعخ اششغ )لاعذ "ازش

اغ7

IF …THEN …

فبشطش األي اغخ "اششغ" اشطش اضب "عاة اششغ أ

ازيغخ". افمشح ازبيخ رظؼ عخ ششغيخ7

8.1 1.4

1.0

حار معتدل بارد

درجة العضوية

د درجات الحرارة

ثالث داالت لمحرارة .(: 0-82شكل )

Page 222: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

861

IF TEMPERATURE IS MODERATE

AND HUMIDITY IS LOW

THEN WEATHER IS COMFORTABLE

( اشغثخ اغيخ 2( أ دسعخ اؾشاسح زسطخ، )8فبن ششغب7 )

خفعخ، فبزيغخ ارا أ اطمس شيؼ. ارا وب ؾشاسح شغثخ دسعزب

ععيخ، فب رميي االعبثخ ثسجخ عيخ يى ع غشيك رمبغع عضئ اششغ ف

ي اسبثك.امبعذح، ثفس غشيمخ رميي دسعخ اؾشاسح "د" ف اضب

آنيت االستنتاج انتشايى:

يفيذ االسززبط ازشا ف ارخبر امشاس از يطجك ف غبالد عذيذح ب

ازؾى اآل، اشؤيخ اؾبسثيخ، اخ.. عب فب آيخ االسززبط ازشا رزى

أسثع خطاد أسبسيخ7

صا ازبء خزفخ.ازشيض7 رؾي اىيبد ا غعبد غيخ ثأ .8

لاعذح اعشفخ7 ض اماعذ اششغيخ از ر روشب. .2

ارخبر امشاس. .0

اصاخ ازشيض، اربؽخ ازيغخ ظب ازؾى. .1

فيب ي رظيؼ ز اخطاد اشئيسخ7

(7 ازؾي ا ويبد غيخ زشايخ ؽست Fuzzificationازشيض ) -8

8.1 1.4

1.0

حار معتدل بارد

درجة العضوية

د رجات الحرارةد

خل: االد درجة الحرارة

رج االنتماء اخ لممجاميع.

عممية (: 1-82شكل ) الترميز

Page 223: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

862

.ظعب ف اغبيع االزبئيخ

(7 ثعذ ازشيض ف غعبد زشايخ Knowledge ruleلبعذح اعشفخ ) -2

اطشفي رؾذيذ دسعخ ازبء ازغيشاد، يأر دس لاعذ اعشفخ از

رؾز ع اماي اششغيخ، از لذ يع اشطش األي ب أوضش

ششغ، خشط ثبزبئظ، ضال7

IF TEMPERATURE IS HIGH AND HUMIDITY IS

MODERATE

OR TEMPERATURE IS MODERATE AND HUMIDITY

IS HIGH

THEN WEATHER IS UNCOMFORTABLE

ؽست اؾبخ، فب لبعذح اعشفخ يى أ رع اعذيذ اماي، ض

اسبثمخ، ال رمزصش ثبعشسح ع اؽذ فمػ.

اي اششغيخ ا (7 رإد زبئظ امDecision makingارخبر امشاس ) -0

ارخبر امشاس ابست، از ثذس يخذ ف عيخ ازؾى، ثصيغخ رإد

ا ازفيز، ضال7

ارا كا انششط يتىفشا بنسبت يعينت

فجىاب انششط نافز انفعىل بنفس اننسبت

( أ اطمس وب ف اضبي اسبثك ع دسعبد اؾشاسحفبرا وبذ ازيغخ )

فزه يى ارخبر لشاس ثزشغي عبص ازذفئخ. ب يزعؼ %،41ثبسد ثذسعخ

ذ أيخ ز اخطح.

(7 ف ز اخطح يز رؾي امي Defuzzificationاصاخ ازشيض ) -1

اغيخ عذيذ ا لي عذديخ، يس ؾبسة أ اآلالد ازعب عب

خ اثب ازشيض، سثب وب ف عيخ ازؾى. بن اعذيذ اطشق الصا

أب ب يطك عي "شوض صم امشاساد اؾزخ". ف ز اطشيمخ،

Page 224: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

863

ارا وب بن أوضش لشاس ؾز ثأصا صم خزفخ، فب يى ارخبر

لشاس بئ ثبسجخ ازبست ألصا.

يثال:

% عزذال ثسجخ 41سجخ ف اضبي اسبثك ذسعبد اؾشاسح، ارا وب اغ ثبسدا ث

وياد عذ اغ اجبسد ربب، لذسح صفش عذ 2%، يع اسخب ثمذسح 01

اغ اعزذي، فب امذسح االصخ ف ؽبزب رؾست وبزب7

Pw = (70x2 + 30x0) / (70 + 30) = 1.4 kW

تطبيق ينطق انتشايى عهيا:

شش( عبدح ثاسطخ اؾبسة. يز رطجيك ظب ازشا )أ اطك ا

يمزصش دس ص اظ )اجشبظ( ع اخزيبس اغبيع ازشايخ ظع

اماعذ اخبصخ ثبرخبر امشاس. يزفش ؽبيب ف األساق اعذيذ ابظ اخبصخ

" از يؾز ع عضء MATLABثزا االسزخذا، سثب وب أثشصب ظ "

ع اطك ازشا يس عيخ اغخ. وب أصجؼ ثبالىب الزبء ششائؼ

( صغيشح اؾغ ثأسعبس صيذح رؾ ثظ ازشا ثعذ micro-chipsاىزشيخ )

ئ ثبجيببد اماعذ زم ثعيخ ازؾى سزمخ ع اؾبسة.

(:Expert systemsشة )ينظى انخبانانتحكى ب

رزيض غشيمخ ظ اخجشح )أ اظ اخجيشح( ع غشيمخ ازشا اسبثمخ

( رعذ لج خجشاء اغبي knowledge basesثأب رع "لاعذ عشفخ

اشاعع ازبؽخ. فيم زا اظ ثبزصشف وأ خجيش اسزشبس ف ارخبر

عخ ثذايخ دخي اميبسبد امشاساد االصخ زؾى اطة. يز اظ

systemا اخشط ثشدد أفعبي ازؾى. عب يزى ايى اجبئ ظب )

architecture7(2-82)شى ( اىبد اجيخ ث

Page 225: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

864

التكوين البنائى لنظام الخبرة (27-82شى )

فىبد اجبء ابخ وبزب7

ااذ( خInput 7 يى أ) يى ع شى اشبسح أ عذح اشبساد رذي

ع اؾبخ.

( ااعخ اجييخInterface .7 عجبسح ع ؽبسة أ ششيؾخ ؽبسثيخ)

( يم االشبسح ا اغخ از processorرع ااعخ ع عبظ )

يزعب عب زا اعبظ.

( ؾشن االسززبطInference engine( 7 عجبسح ع ظ)شبظث )

ؽبسث يظ اسززبط اؾي األاش عطيبد اذخ. يسزفيذ زا

اظ لاعذ اعشفخ ازبؽخ از رسزخذ آساء خجشاء اغبي

(domain experts اخضخ سجمب، وب يسزذ اعطيبد اؾبسة )

اخشاعب أ اششيؾخ، يعيذب ثعذ رطجيك لاعذ اعشفخ عيب ؽز يز

زفيز. رشعع أيخ االسززبط ا أ رخضي و اعبد يؾزبط ا

سعخ راوشح وجيشح، لذ رى غيش زبؽخ. أب االسززبط، فب يعزذ ع

عبد أل رفيذ ف ريذ اضيذ اعشفخ. آيخ االسززبط اب أ

أ يجذأ اعطيبد 7 أ forward chainingرى أبيخ ازسس )

يزسس ا ازبئظ اؾزخ يخزبس ب(، أب أ يى ازسس خفيب )

backward chaining 7 أ يجذأ ازبئظ فيخزبس ب أال، ص يزسس

واجهة بينية )معالج + لغة(

محرك استنتاج )منهاج(

قاعدة معرفة )بيانات وقواعد(

رجاقرارات الخ خلاالد

Page 226: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

865

ثبشاعع ع اسبس ا أ يص ا اذخالد از رإد ا ز ازبئظ

(. عب زوبء االصطبع أ ثشاظ اخجشحاسعع شاعع رفصييخ ف ا)

فب ارخبر امشاس يعزذ ع ششغ اعطيبد، خيبساد ؾ يز

ازمبء األفع ثيب.

( لبعذح اعشفخKnowledge base 7 رزى لبعذح اعشفخ عذاي)

( زطجيمب ع rules( لاعذ )data baseاىزشيخ رع لبعذح ثيببد )

ه اجيببد، از ع شى ع ششغيخ )ارا وب وزا..ارا وزا..( ر

( ؽمبئك 8وب سجك روشب ف غشيمخ طك ازشا. رج اماعذ ع7 )

( اسززبعبد رعزذ ع افطخ ازوبء. يز رىي 0( اعشاءاد أ )2أ )

اخزجبسب، لبعذح اعشفخ ثبسزشبسح أساء خجشاء اغبي اسجك رؾصيب،

رخضيب زى عبضح السزخذا أصبء رشغي اظب.

باخ( سطOutput 7 ازيغخ اؾصخ زذاي اذخالد، از لذ)

يسزع ف رؾشيه ازؾىبد.

أب أظخ اخجشح األوضش رمذب فمذ رع دائش ساععخ ئىببد زؾذيش اظ

(updatingثأ اظبفبد سزمجيخ أ ) .أصبء ازشغي

Artificial neural-networks: انتحكى بانشبكاث انعصبيت االصطناعيت

رزى اشجىبد اعصجيخ اؾبسثيخ خاليب بظشح خاليب اعصجيخ

اؾييخ خ االسب. ف رزص ثجععب رسزمج اذخالد رعبغب خشط

ؾى خاليب اخ ف األعصبة رؾشن ثزبئظ لذ رزؾى ف اغبص اآل، ضب رز

( االسززبط. trainingاععالد. رززع اشجىخ االصطبعيخ ثمذسح ع ازع )

وب أ ز ابظ ب امذسح ع رخضي و وجيش اجيببد ازبئظ رزذاي

. اظ غيش اخطيخ اعمذح ثأوضش عاللخ سيبظيخ ؾزخ يز االخزيبس ثيب

ثبزسيالد اؾبسثيخ اؾذيضخ راد اسعبد اىجيشح رز اؾبالد از رص ا

اآلالف زفيك ازبئظ ع اذخالد ثسشعبد وجيشح سجيب، رش اؾي ست

االخطبء اؾزخ ؽز يى امبسخ ثي شز اعاللبد اشيبظيخ ف اعذيذ

جيخ ب أيزب ف غبالد ض ازعشف ع اؾبالد. رطجيمبد اشجىبد اعص

اصس األا، سثب اعبد اصريخ، اخ.. فيب ي شى يجي رشويت خيخ

عصجيخ اصطبعيخ.

Page 227: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

866

انخهيت انعصبيت االصطناعيت:

.(3-82شى )يزى ظب اخيخ اىبد اشاؽ ازبيخ اجيخ ف

لمخمية العصبية . نموذج (37-82شى )

x1..xn.7 اذخالد، أ اعا اإصشح

w1..wn 7 أصا رعشة ف مبييس اذخالد ؽست أيخ و ب ف ازأصيش

ع اخشط.

Bias.7 اؾشاف ثبظبفخ أ ؽزف ويخ زعذي ازيغخ ؽست اخشط اطة

أ اؾزف. 7 عيخ رغيع اذخالد ثأصاب ع اؾشاف االظبفخ

fيخ عيب. يجي أسف 7 داخ زعذي ازيغخ زبست اجيببد از يز رذسيت اخ

جيببد. عب فيى اذاي اخطيخ غيش اخطيخ اشبئعخ زذاي ااشى ثعط

ب، مبسخ ازبئظ ع ره از رسزخذ ف االخزجبس الخزيبس أدلب رغشثخ أ

ألشثب.

yسط. فجعذ رذسيت اظب ع ثيببد العيخ، اخزجبس ثجيببد العيخ أخش، بخ7 ا

يى اسزخذا ع أ ذخالد عذيذح، الزبط اخشط ثذسعخ صمخ يفيذ ف عيخ

ازؾى.

w1

w2

wn

Bias

f

x1

x2

x3

دوال تداول االشارات( )األشكال السفمية تمثل بعض

y

Page 228: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

211

انشبكت انعصبيت يتعذدة انطبقاث:

يشيع اسزخذا اشجىبد زعذدح اطجمبد. رؾ أسبسب غجمخ

hiddenش خشعبد، ثيب عذد اطجمبد اخزفيخ )ذخالد، أخ

layers رزى و غجمخ عذد اخاليب اشرجطخ ثجععب ربص ره از .)

سجك اىال عب. يس بن ػ صبثذ عذد اخاليب ف و غجمخ ال عذد اطجمبد

ؾصي ع أفع اخزفيخ، ى يعزذ ع اخجشح ازغشثخ ف رؾذيذ ره

زبئظ ثعذ شؽخ ازذسيت أصبء شؽخ االخزجبس. وب يالؽع أ سشيب اجيببد ف

(.forward chainingارغب اؽذ )رسس أب

شبكة متعددة الطبقات بها طبقة مخفية واحدة . (47-82شى )

عذ رذسيت اشجىخ رسزخذ غعخ اذخالد اخشعبد

خ. ص رخزجش اشجىخ داب ثغعخ أخش اذخالد ع الؽظخ دلخ اعشف

ازبئظ ع اخشعبد اعشفخ أيعب. يى رغشثخ عذح اؽزبالد عذد اخاليب

عذد اطجمبد اخفيخ اذاي اخزفخ، اخ.. مبسخ دلخ ازبئظ أصبء االخزجبس

اشجىخ ع أ ذخالد خشط ثبزبئظ الخزيبس أست اؽزبي. ثعذ ره رسزخذ

اؾسثخ، از لذ رسزخذ ف ازؾى.

خلاطبقة الد

طبقة مخفية

رجاطبقة الخ

Page 229: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

218

( فب dynamicsيى شجىخ اعصجيخ أ رزع رؾشويخ اعيخ )

سط اؾسة يمبس ع افع، يزغيش ظب اشجىخ يصؾؼ اخطأ ثزغذيذ باخ

ى زعط دسعخ ؽشاسح عيخ، اعاللبد األصا، اخ.. فضال وبذ اشجىخ رزؾ

ص رغذ دسعخ اؾشاسح خزفخ ع اؾسثخ، فب افشق يإخز ف االعزجبس زعذي

سط. باذاي األصا ؽز يم اخطأ ف رمذيش اخ

وب أ يى اؾصي ع سخخ طبثمخ زؾى ايذ رؾي ا رؾى

ذ االشبساد ايذيخ اسبثمخ ؽشو ثبسزخذا اشجىبد اعصجيخ، ؽيش رسزفي

رسزخذب ف ازجإ ازذسيت شجىخ ؽز رخشط ثبظش يمذ اؾشوبد ايذيخ

ثأل أخطبء ىخ.

Page 230: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

212 التحكم التلقائى: الثانى عشرالباب

Page 231: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

المراجـــــــع

REFERENCES

Page 232: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد
Page 233: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

راجعالم

أجهزة القياس والتحكن، هادة علويةت ييةم هورةى ة، (.0229) .ن، م.وضيالع

عين شوش. اهعتالز اعت، ج كليتقضن الهودصت الز اعيت،

أجهزة القياس والتحكن، هادة علويت ييم هورى ة، (. 0222) العطار، م.ز.

عين شوش. اهعتالز اعت، ج ليتضن الهودصت الز اعيت، كق

االصطواعى بين الوظميت التحكن اآللى والذكاء (.0222)بالل، ع.ى.

صلضلت العلن والحياة، همكز األهمام للتمجوت والورم: والتطبيق،

ص. 931

أجهةةزة القيةةاس، هةةادة علويةةت ييةةم هورةةى ة، قضةةن (.2991) .ع، م.مررر

.القاهمة اهعتالز اعت، ج كليت الهودصت الز اعيت،

Beckwith, T.G., Marangoni, R.D., and Lienhard, J.H.

(1993). Mechanical measurements. Fifth

Edition, Wesley Publishing Company, Inc.

Eckman, D.P. (1972). Industrial instrumentation, Wiley:

396 p.

El Hini, Y.A. (2004). Automatic control as applied on

agricultural engineering (systems and

components), State of art article forwarded to

the Committee for Promoting Ag. Eng. Prof.: 35

p.

Israelsen, 0.W., and Hansen, V.E. (1962). Irrigation

principles and practices, Ch. 8, Measurement of

soil moisture, 3rd

. ed., John Wiley: 171-184.

Komissarova, N. (1984). Instrumentation manual, Mir

Pub., Moscow: 256 p.

Page 234: مكحتو سبيق ةزهجأ · 2015-04-21 · تايوتحملا. ةحفصلا مقر عوضوملا م 1 تاسايقلا 1 13 ةيبسنلا ءاطخلأا -سايقلا ةقد

Recommended