Na modelové situace a jejich řešení jsme si v podstatě zvykli v běžném životě. Ukazuje se však, že v rámci výuky fyziky, a to jak při výkladu fyzikálních jevů a dějů, tak i při řešení úloh, se bez nich neobejdeme. Článek uvádí několik příkladů z výuky fyziky, pomocí nichž si tuto skutečnost můžeme uvědomit., We used to model situations and their solutions in our life. lt appears that they are necessary for teaching and studying physics, on the one hand for explanation of physical phenomena, and for solving problems. The paper presents some examples appropriate to realize this fact., Ivo Volf., and Obsahuje seznam literatury
The work deals with the possibility of extending the analysis of classical scratch test based on simultaneous detection of acoustic emissions during scratch. Scratch test is frequently used for testing the adhesive-cohesive properties of coating-substrate. However, the very first onset of the coating cannot be often detected by visual inspection after the test or from the depth change record. Here is the potential for the detection of acoustic emissions that accompany the formation or propagation of cracks in the coating, thereby exposing otherwise undetectable events in the sample. For recording and subsequent analysis we have developed a novel system for detection of acoustic emissions, which can easily be used alongside existing techniques of the scratch test. Due to the sensitive piezoelectric sensor and the transducer sampling frequency of 2 MHz failure events can be monitored with microsecond resolution. Advanced analysis software then allows performing the spectral analysis of acoustic emissions events. Possibilities of the system are demonstrated on three coated samples of different hardness. Comparison of acoustic emission records with electron micrographs of residual scratches and depth change records shows a great sensitivity of our detection system. Frequency spectra of individual acoustic emission events are unique for specific samples and allow the introduction of advanced methods for their detection and analysis. and Článek se zabývá možnostmi rozšířené analýzy klasické vrypové zkoušky založené na detekci akustických emisí během vrypu. Vrypová zkouška se nejčastěji využívá pro testování adhezně-kohezních vlastností systému vrstva-substrát. Mnohdy jsou však první vznikající porušení systému taková, že je nelze odhalit vizuální kontrolou po testu ani ze změny hloubky taženého hrotu v průběhu testu. Zde je právě místo pro detekci akustických emisí, které doprovází vznik či šíření prasklin v měřeném vzorku, čímž odhalí jinak nedetekovatelné události ve vzorku. Pro snímání a následnou analýzu jsme vyvinuli vlastní systém detekce akustických emisí, který lze jednoduše použít vedle stávající techniky vrypové zkoušky. Díky citlivému piezoelektrickému senzoru a vzorkovací frekvenci převodníku 2 MHz lze sledovat porušení vrstev s mikrosekundovým rozlišením. Pokročilý analyzační software pak umožňuje provádět spektrální analýzu akustických emisí vyvolaných při mechanickém porušení vzorku. Možnosti detekčního systému jsou demonstrovány na třech vzorcích vrstev odlišného stupně tvrdosti. Porovnání záznamů akustických emisí s mikrofotografiemi reziduálních vrypů a záznamy hloubky vrypů prokazuje velkou citlivost naší detekční soustavy. Frekvenční spektra jednotlivých událostí akustických emisí jsou pro dané vzorky specifické a umožňují zavedení pokročilých metod detekce a analýzy událostí.
This article deals with an application of a common high-resolution camera Cannon 350D together with a tensile tester Instron 4464 for determination of some sample material characteristics. From photo records of a deformation test there can be determined the volume sample compressibility and its Poisson ratio. The range of the measurement possibilities were tested on the potatoe segment. Some results of compressibility and a volume of extruded liquid during the relaxation process are presented. and Článek se zabývá nasazením běžné kamery s vysokým rozlišením Canon 350D spolu s trhačkou Instron 4464 pro určení některých materiálových charakteristik vzorku. Z fotozáznamu deformační zkoušky je určena jednak objemová stlačitelnost vzorku a jeho Poissonův poměrε, jednak množství tekutiny ze vzorku deformací vytlačené. Testování možností zjištění těchto veličin bylo prováděno na části brambory. V textu jsou uvedeny některé výsledky stlačitelnosti a množství vytlačené tekutiny při relaxačním procesu.
A digital holographic interferometry (DHI) for 3D measurement of temperature distributions in moving fluid is presented in this paper. The measurement uses digital holographic setup for measurement of a flow of fluid propagated through an orifice and tomographic approach for 3D reconstruction of the flow. The periodic character of the flow and synchronization between the digital camera and external trigger driving the phenomenon allows us to measure phenomena with much higher frequency when compared to frame rate of the digital camera. Furthermore one can capture a large number of the flow projections from different viewing directions which are later used for 3D tomographic reconstruction of the whole temperature field of the flow. The measurement results are verified and compared with hot wire method (CTA) in the paper. and Tento článek popisuje metodu digitální holografické interferometrie (DHI) pro 3D měření rozložení tepla v pohybující se tekutině. V experimentu je pomocí digitálního holografického uspořádání měřena teplota tekutiny proudící skrze otvor. Periodický charakter proudění spolu se synchronizací kamery a ovládání proudění umožňuje zaznamenat velké množství 2D projekcí proudu z různých směrů pozorování. Ty pak slouží jako vstupní data pro tomografickou rekonstrukci teplotního rozložení tekutiny. V článku jsou prezentovány výsledky měření a jejich verifikace pomocí drátkové metody CTA.
This paper presents the method for shape measurement by digital holography based on wavelength contouring. The method employs multiple measurements from different illumination directions followed by stitching of the individual measurements by leastsquare method. This approach is promising in measuring ofsteepersurface slopes more accurately. and Článek představuje metodu pro měření tvarů broušených ploch, která je založena na principu vícevlnné digitální holografie. Metoda využívá měření daného povrchu při osvětlení z několika různých směrů a následného složení dílčích měření pomocí metody nejmenších čtverců. Tato metoda umožňuje měřit rovinné, sférické, asférické i tzv. free-form tvary broušených povrchů s větší přesností v porovnání se standardními metodami holografického konturování.