- 85 -
bir-biriga perpendikulyar o‘rnatilgan ikki juft Gelmgols g‘altagidan tayyorlangan,
qurilmaning konstruksiyasini kurib chiqamiz.
Vakkum o‘tkazgichda I tok bilan magnit induktiv
V maydoni Bio-Savar-
Laplas qonuniga muvofiq quyidagicha bo‘ladi.
,
)
(
4
)
(
3
/
/
0
−
−
=
s
r
r
r
r
ds
I
B
(2.9.1)
bu yerda - o‘tkazuvchining uzunligi,
м
Гн /
10
4
7
0
−
=
- magnit doimiysi;
/
r
r −
- o‘tkazuvchi elementdan z-maydonda ko‘rilayotgan nuqtaga o‘tkazilgan
radius - vektor.
Magnit maydonlarning superpozitsiya prinsipiga asosan, ikkita doiraviy
o‘ramlar R-radiusi I tok bilan ixtiyoriy z nuqtada bu o‘ramlar o‘qidagi
magnit
maydon induksiyasi quyidagicha bo‘ladi (2.9.2-rasm)
−
−
+
−
−
=
+
=
3
'
2
'
2
2
0
3
'
1
'
1
1
0
2
1
)
(
4
)
(
4
r
r
r
r
ds
I
r
r
r
r
ds
I
B
B
B
(2.9.2)
2.9.2-rasm. Gelmgols ikkita g‘altaginingo‘zaro parallel joylashishi
Hisoblar bo‘yicha ikkita simli g‘altakning joylashishi optimal bo‘ladi, agar
ularning radiusiga teng oraliqdagi masofada ular bir-biri bilan parallel ravishda
- 86 -
joylashgan bo‘lsa. Bonn universitetida barpo etilgan qurilmada, gorizontal
ravishda joylashgan kichik g‘altaklar yordamida vertikal yo‘nalishdagi magnit
maydonlar, katta g‘altaklar yordamida esa gorizontal yo‘nalishdagi magnit
maydonlar xosil qilinadi. G‘altaklar asosga montaj qilingan bo‘lib, taglikka
nisbatan 10
qadam bilan burilishi mumkin.
Shu tufayli, xamda tok kuchini
uzgartirish bilan magnit maydon induksiyasini o‘zgartirish imkoniyati yaratiladi.
Simmetriya o‘qlari yaqinida magnit maydonni bir jinsli deb hisoblash mumkin.
Magnit maydonni hosil qilish texnik ma’lumotlari keltirilgan bo‘lib, unda uning
magnit induksiyasining sonli qiymati 3 Gauss bo‘ladi. Bu holda g‘altakning qizishi
5
dan oshmaydi. G‘altak simlari dan o‘tuvchi elektr tokining kuchi taxminan 0,02
Aga teng bo‘ladi.
Geometrik nivelirlash aniqligiga magnit maydonlarning ta’sirini o‘rganish
bo‘yicha o‘tkazilgan nazariy tadqiqotlar jarayonida sistematik tashkil etuvchi
xatolarning asosiy manbasi kompensatorning sezuvchan
elementini Yerning
magnit maydonining qutblariga tomon tortilishi ekanligi isbotlandi. Bu xatolar
ta’sirini kamaytirish yoki yo‘qotish uchun o‘lchash natijalariga tuzatma kiritish
yoki antimagnit ekranlar o‘rnatish orqali erishish mumkin. Ichiga kompensator
joylashtirilgan, silindr yoki sfera shaklida permalloyadan yasalgan yopiq ekran
eng maqbuli xisoblanadi. Yuqorida keltirilgan qurilmalar yordamida Bonn
Universitetida bajarilgan Ni1 (№=115838) nivelirining amaliy tadqiqotlari shuni
ko‘rsatdiki, magnit maydoni ta’siri hisobiga o‘lchashlarga kiritiluvchi 1,27±0,02
mm/km xatolik, kompensatorni ekranlash natijasida 0,03±0,01 mm/km
qiymatgacha kamayadi.
Doimiy magnitlarni qo‘llash bilan laboratoriya sharoitida o‘tkazilgan, NA
2000 nivelirining tadqiqoti, shuni ko‘rsatdiki magnit maydonning ta’sir darajasi
magnit induksiya vektorining yo‘nalishiga bog‘lik bo‘ladi va 1,9 ÷ 5,5
mm/kmgacha xatolikni keltirib chiqarishi mumkin.
- 87 -
Sezuvchan elementning burilishi va magnitlanishi tufayli kelib chiqadigan
xatolik kichik bo‘lib va i burchak xatoligidek bo‘ladi. O‘rtadan
turib nivelirlash
xisobiga ularni o‘lchash natijalariga ta’sirini yo‘qotish mumkin.
Ferromagnit jismlarning qutblarga tortilish xususiyati, reykaning invar
yo‘liga xam ta’sir etadi va bu reykaning
egilishiga olib keladi, natijada reyka
shkalasi bo‘laklarining o‘lchamlari shkala nominal qiymatiga to‘g‘ri kelmaydi.
Xisoblargaqaraganda Yer magnit maydonining ta’siri, 3 metrli reykalarni 0,09
mmgacha nominal qiymatidan chetlashishiga olib keladi. Yer magnit maydonidan
bir necha marta katta bo‘lgan su’niy magnit maydonlarda chetlashishlarning
miqdori oshadi.
Magnit maydon ta’siri ostida, kompensator sezuvchan elementini mexanik
osilmasining egiluvchanlik xususiyati o‘zgaradi, bu esa o‘z
navbatida mexanik
kompensatsiya koefitsientining o‘zgarishiga olib keladi. Kichik diapazonda
ishlovchi kompensatorlarga bu faktorning ta’siri kam bo‘ladi.
Magnitostriksiya - kompensatorni sezuvchan elementini osilma metall
qismlarini va reykanining invar yo‘lining uzayishiga olib keladi.
Magnit maydon ta’siri
ostida iplarning uzayishi, lentalarning uzayishi,
elastik prujanalarning uzayishi mexanik kompensatsiya koeffitsientining
o‘zgarishiga olib keladi. Konkret hisoblarning ko‘rsatishicha, ingichka metall ipli
osilmalarda vizir nuri o‘zgarishi juda kichik vauni hisobga olmasa ham bo‘ladi,
elastik prujina osilmalarda o‘zgarishi sezirarli bo‘lib 0,01÷0,06ni tashkil etadi.
Magnitostrikatsion effekt natijasida nivelirlash reykasini invar yo‘llarning
uzayishini nisbiy balandlikni o‘lchashda, asosan boshlang‘ich
va oxirgi
nuqtalarning otmetkalari katta farqqiluvchi nivelirlash yo‘llarida hisobga olish
zarur bo‘ladi. (2500 mm nisbiy balandlik uchun u 0,025 mmga teng).