RO127986A2 - Procedeu şi dispozitiv pentru determinarea tensiunii superficiale - Google Patents
Procedeu şi dispozitiv pentru determinarea tensiunii superficiale Download PDFInfo
- Publication number
- RO127986A2 RO127986A2 ROA201100513A RO201100513A RO127986A2 RO 127986 A2 RO127986 A2 RO 127986A2 RO A201100513 A ROA201100513 A RO A201100513A RO 201100513 A RO201100513 A RO 201100513A RO 127986 A2 RO127986 A2 RO 127986A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- drop
- surface tension
- liquid
- value
- area
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 230000010358 mechanical oscillation Effects 0.000 claims abstract description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 claims description 4
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la un procedeu şi la un dispozitiv destinat determinării în condiţii de laborator a tensiunii superficiale a unui lichid pe principiul dinamic. Procedeul conform invenţiei constă în înregistrarea câte unei imagini video a unei picăturii lichide pentru fiecare sinusoidă a oscilaţiei mecanice aplicată acesteia, valoarea tensiunii superficiale fiind determinată din valoarea vitezei de creştere a ariei suprafeţei picăturii în zona liniară a curbei ce reflectă evoluţia ariei suprafeţei picăturii în timp, iar limita de liniaritate fiind sesizată automat, pe baza valorii zero a derivatei de gradul unu, a ariei suprafeţei picăturii în funcţie de timp. Dispozitivul conform invenţiei este montat pe o masă () de lucru a unui microscop optic metalografic, sau a unui stereomicroscop echipat cu sisteme de analiză optoelectrică a imaginii, şi este format dintr-un corp () metalic, pe care este montată o membrană () elastică, metalică, prinsă pe un tub () cilindric, nemetalic, pe care sunt înfăşurate nişte spire () ale unei bobine electrice, care se poate deplasa fără frecare în interstiţiul dintre un magnet () continuu şi un miez () magnetic, realizat din oţel moale, în zona centrală a membranei () metalice fiind fixat nedemontabil un disc () subţire, realizat din oţel inoxidabil, în centrul căruia este plasată o picătură () din lichidul analizat.
Description
PROCEDEU SI DISPOZITIV PENTRU DETERMINAREA
TENSIUNII SUPERFICIALE
OHCiUl. OE STAT PENTRU ίΝνΕΝρ. ș^^ErcÎI Cerere de brevet de invenție
Nr.
J^LL^pozit.....£0^2(111 |
Invenția se referă la structură optoelectronică și electrod inamică de laborator destinată determinării tensiuni superficiale a lichidelor pe principiul dinamic folosiind un microscop metalografic sau un spectromicroscop echipate cu sistem de achiziție opto-electronică a imaginii și un dispozitiv de vibrare.
In vederea determinării tensiunii superficiale la lichide pe principiul dinamic sî nt cunoscute două soluții descrise în propuneile de invenții : Aparat pentru determinarea tensiunii superficiale, autor Amariei Sonia, Dosar OSIM A00465/2011 și: Aparat portabil pentru determinarea tensiunii superficiale, autor Amariei Sonia, Dosar OSIM A00477/.2011. Ambele soluții se referă la noi tipuri de aparate la care tensiunea superficială a unui lichid se determină din viteza de mărire a suprafeței libere a unei picătură din lichidul analizat atunci cind aceasta este supusă unor vibrații de frecvență joasă constantă și de amplitudine mică. Vibrarea picăturii de lichid se realizează cu un sistem electrodinamic iar măsurarea suprafeței libere a picăturii se realizează cu ajutorul unei camere video și a unui soft specializat. Cu toate că atît metoda de măsurare cît și echipamentele care o materializează prezintă noutate și progres acestea au și o serie de dezavantaje. Unul din acestea îl reprezintă faptul că echipamentele descrise sint structuri optoelectronice și electromecanice complexe cu un preț de cost destul de mare. Un alt dezavantaj il reprezintă faptul că nu iau în considerare numai zona liniară a evoluției suprafeței picăturii lichide în timp ceea ce duce la erori de măsurare.
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în definirea unui procedeu și realizarea unui dispozitiv pentru vibrarea picăturii lichide analizate, dispozitiv care se prinde pe masa de lucru a unui microscop metalografic, după îndepărtarea dispozitivului microscopul reluîndu-și destinația de bază .
Procedeul conform invenției constă în vibrarea picăturii analizate timp de o secundă cu frecvența de rezonată corespunzătoare frecvenței de achiziție a Fram-urilor camerei video a microscopului. Egalitatea celor două frecvențe face ca fiecărei sinusoide a oscilației mecanice a picăturii să-i corespundă o imagine video a ariei A a suprafeței picăturii, arie care este calculată la rîndul ei în mod automat pe baza numărului de pixeli din conturul ce descrie picătura înmulțit cu suprafața unui pixel, cea din urmă mărime fiind indicată de producătorul camerei video in documentația tehnică a acesteia. Determinarea tensiunii superficiale γ se face prin calul automat din relația :
/ = _ (1) v unde K reprezintă o constantă ce include temperatura de lucru, compoziția chimică a picărturii, frecvența de oscilație, amplitudinea oscilației. Pentru sesizarea domeniului liniar al evoluției suprafeței picăturii în timp este folsită derivarea electronică automată, limita domeniului liniar ( punctul D, figura 1) fiind
'OS 1$*' «-2 Ο 1 1 - 0 0 5 1 3 - 2 6 -05- 2011
determinat automat din valoarea zero a derivatei intii a ariei A a suprafeței picăturii in funcție de timpul t de vibrare :
(2)
Iar pentru cazul concret al figurii 1 in punctul D rezultă :
(3)
De unde viteza de creștere v a valorii ariei suprafeței picăturii este data de panta dreptei (tangenta unghiului a):
(4)
Iar tensiunea superficială de relația (1).
Dispozitivul conform invenției este un echipament electrodinamic compact realizat cu ajutorul unui magnet continuu și a unei bobine mobile fixată pe o membrană metalică elastică în centrul căreia este plasată picătura de lichid analizată. Dispozitivul se așează pe masa unui microscop metalografic sau a unui stereomicroscop astfel încît picătura lichidă să se centreze pe axa optică a obiectivului microscopului evoluția suprafeței picăturii în timpul vibrației fiind urmărită și înregistrată prin sistemul video electronic ce aparține microscopului, iar procesarea informațiilor realizată printr-un soft elaborat special pentru aplicație.
Prin aplicarea invenției se obține următorul avantaj:
- utilizarea dispozitivului în combinație cu un miocroscop optic metalografic duce la obținerea unui mijloc performant, cu preț de cost redus, pentru determinarea tensiunii superficiale a lichidelor.
- Prin considerarea numai a domeniului evoluției liniare a ariei suprafeței picăturii de lichid analizate în funcție de timp se realizează o precizie ridicată a determinărilor
Se dă in continuare un exemplu de realizare a invenției in legătură cu figua 1 care reprezintă evoluția ariei suprafeței în timp pentru o picătură de lichid analizat vibrată un anumit timp și figura 2 care reprezintă schema de principiu al dispozitivului și schema de măsurare .
Dispozitivul conform invenției este format dintr-un corp 1 metalic pe care este montată o membrană 2 elastică metalică prinsă pe un tub 3 cilindric nemetalic, pe care se găsesc înfășurate spirele 4 ale unei unei bobine electrice, ce se poate deplasa fără frecare în interstițiul dintre un magnet 5 continuu și un miez 6 magnetic din oțel moale. In zona centrală a membranei 2 metalice este lipit nedemontabil un disc 7 subțire din oțel inoxidabil în centrul căruia este plasată o picătură 8 din lichidul analizat. Dispozitivul se găsește poziționat pe masa 9 a unui microscop optic metalografic în a cărui compunere mai intră
Ο 1 1 - Ο Ο 5 1 3 - 2 6 -05- zoii
sistemul optic de achiziție și prelucrare date format dintr-un obiectiv 10 optic, o sursa 11 de radiație policromatică, un colimator 12 optic, o oglindă 13 semitransparentă, o prismă 14 optică, unul sau două oculare 15 optice, un detector 16 de imagine de tip CCD, o unitate 17 electronică, un calculator 18 electronic și o imprimantă 19 electronică
Claims (2)
1. Invenția Procedeu si dispozitiv pentru determinarea valorii tensiunii superficiale caracterizată prin aceea că în vederea determinării tensiunii superficiale a unui lichid dintr-o singură picătură a acestuia , supusă unei vibrații mecanice sinusoidale, este folosit un procedeu ce constă în înregistrarea a cîte unei imagini video a picăturii lichide pentru fiecare sinusoidă a oscilației mecanice aplicată acesteia, valoarea tensiunii superficiale fiind determinată din valoarea vitezei de creștere a ariei suprafeței picăturii în zona liniară a curbei ce reflecta evoluția ariei suprafeței picăturii in timp, iar limita de liniaritate fiind sesizată automat pe baza valorii zero a derivatei a 1-a a ariei suprafeței picăturii in funcție de timp.
2. Invenția venția Procedeu si dispozitiv pentru determinarea tensiunii superficiale, caracterizată prin aceea că în vederea determinării tensiunii superficiale a unui lichid prin vibrarea mecanică sinusoidală cu o frecvență și amplitudine constantă unei dintr-o picătură a acestuia este folosit un dispozitiv, montat pe masa (9) de lucru a unui microscop optic metalografic sau a unui stereomicroscop echipate cu sisteme de analiză optoelectronică a imaginii, dispozitivul conform invenției fiind format dintr-un corp (1) metalic pe care este montată o membrană (2) elastică metalică prinsă pe un tub (3) cilindric nemetalic, pe care sînt înfășurate niște spire (4) ale unei unei bobine electrice, ce se poate deplasa fără frecare în interstițiul dintre un magnet (5) continuu și un miez (6) magnetic din oțel moale, în zona centrală a membranei (2) metalice se găsește lipit nedemontabil un disc (7) subțire din oțel inoxidabil în centrul căruia este plasată o picătură (8) din lichidul analizat.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201100513A RO127986B1 (ro) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | Metodă pentru determinarea tensiunii superficiale a unui lichid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201100513A RO127986B1 (ro) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | Metodă pentru determinarea tensiunii superficiale a unui lichid |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO127986A2 true RO127986A2 (ro) | 2012-11-29 |
| RO127986B1 RO127986B1 (ro) | 2019-01-30 |
Family
ID=47220992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA201100513A RO127986B1 (ro) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | Metodă pentru determinarea tensiunii superficiale a unui lichid |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO127986B1 (ro) |
-
2011
- 2011-05-26 RO ROA201100513A patent/RO127986B1/ro unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RO127986B1 (ro) | 2019-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5183989B2 (ja) | 形状測定装置 | |
| JP4209709B2 (ja) | 変位計 | |
| US20170249932A1 (en) | Confinement or movement of an object using focused ultrasound waves to generate anultrasound intensity well | |
| JP2012073257A5 (ro) | ||
| FR2992844A1 (fr) | Dispositif et procede de mesure d'au moins une caracteristique de refraction oculaire objective d'un sujet pour une pluralite de distances de vision | |
| JP2018038611A5 (ro) | ||
| WO2014108874A1 (en) | An optical fiber-based force transducer for microscale samples | |
| EP3438882A3 (en) | Eye gesture tracking | |
| Wu et al. | A novel transfer function based ring-down suppression system for PMUTs | |
| Bernard et al. | Experimental investigation of bifurcation induced bandgap reconfiguration | |
| CN110515195A (zh) | 具有减少的相位延迟的液体透镜控制系统及方法 | |
| RO127986A2 (ro) | Procedeu şi dispozitiv pentru determinarea tensiunii superficiale | |
| Guo et al. | Mechanical force characterization of living cells based on needle deformation | |
| JP2020071065A (ja) | 測定データ収集装置およびプログラム | |
| CN111380466A (zh) | 拍摄装置、图像测定装置、非接触位移检测装置及非接触形状测定装置 | |
| CN112240940B (zh) | 具有波纹边缘的光机械结构 | |
| JP4026571B2 (ja) | 液体の粘度測定方法と、粘度を示す指標の測定装置 | |
| Zimmermann et al. | Structural health monitoring through video recording | |
| Suh et al. | Imaging of acoustic pressure modes in opto-mechano-fluidic resonators with a single particle probe | |
| JP2013007666A (ja) | 表面形状測定用触針式段差計及び該段差計における測定精度の改善方法 | |
| Kartofelev et al. | Application of high-speed line scan camera for string vibration measurements | |
| JP6372300B2 (ja) | 形状測定装置及び形状測定方法 | |
| Singh et al. | Vibration Recognition of a Distant Pendulum Using Smartphone | |
| Schwarzwaelder et al. | Experimental analysis of water-droplet–fiber interaction on a mechanically excited hydrophobic fiber | |
| WO2017208412A1 (ja) | 走査型プローブ顕微鏡 |