重垂线和水平仪分别用来干什么?它们之间的区别是什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/24 01:14:09
重垂线和水平仪分别用来干什么?它们之间的区别是什么?
重垂线和水平仪分别用来干什么?它们之间的区别是什么?
重垂线和水平仪分别用来干什么?它们之间的区别是什么?
中垂线定义
与重力方向一致的线叫重垂线.
重垂线在古时候的叫法是“墨绳”.古代建筑工人在测量看房子砌得直不直的时候是用墨绳.把绳子一头系上物体,然后在绳子上涂上墨,将绳子拿起,一头系着的重物就因为地球引力垂直向下,这样放在墙边上,如果墙跟绳子平行,就说明墙是直的,否则就是歪的.这里所说的墨绳即指的是重垂线.“墨绳”这件工具也在荀子的《劝学》中被提到过.
用途
地质和规划部门在搞勘测的时候
比如建筑工人用来作为参照的竖直线,是判断房屋是否倾斜的依据
原理是重力方向竖直向下
检验地面是否水平的方法
1、把T字形的水平器放在地面上.
2、观察重垂线与竖杆上的刻线是否重合.
3、判断：若重合,则地面水平,否则不水平.
水平仪 (Levels)
水平仪用于测量小角度,在生产过程中常用以检验和调整机器或机件的水平位置或垂直位置,进而可对机器或机件作真直度或真平度的检验工作.
以下来源于中国仪器超市的资料,我们知道目前在工业界常用气泡水平仪或电子水平仪等二种,后者更可借着RS-232适配卡与个人计算机联机极为方便.
1.气泡水平仪 (Sprit levels)
气泡水平仪系检验机器安装面或平板是否水平,及测知倾斜方向与角度大小的测量仪器,其外形系用高级钢料制造架座,经精密加工后,其架座底座必须平整,座面中央装有纵长圆曲形状的玻璃管,也有在左端附加横向小型水平玻璃管,管内充满醚或酒精,并留有一小气泡,它在管中永远位于最高点.玻璃筒上在气泡两端均有刻度分划.通常,工厂安装机器时,常用气泡水平仪的灵敏度为0.01mm/m、0.02mm/m、0.04mm/m、0.05mm/m、0.1mm/m、0.3mm/m和0.4mm/m等规格,即是将水平仪置于 1 m 长的直规或平板之上,当其中一端点有灵敏度指示大小的差异时,如灵敏度为0.01 mm/m,即是表示直规或平板的两端点有0.01 mm的高低差异 ( 相当于两端点相差2秒 ),当1 m长的有h mm高度差时,气泡会一个刻度的差异.气泡水平仪的原理是利用气泡在玻璃管内,气泡可经常保持在最高位置的特性
对于一定的倾斜角 ,而欲使气泡的移动量大 ( 即所谓灵敏度良好 ),需增大圆弧半径 (R) 即可.若水平仪每刻度距离为2 mm和灵敏度为0.01 mm/m时,相当1 m的两端点相差2秒.即是气泡管半径为206.185公尺,装置在框架内,不同灵敏度即有不同半径,而与框架长短并无直接关系.
使用水平仪应先行检查,先将水平仪放在平板上,读取气泡的刻度大小,然后将水平仪反转置于同一位置 ,再读取其刻度大小,若读数相同,即表示水平仪底座与气泡管相互间的关系是正确的.否则,需用微调螺丝调整直到读数完全相同,才可作测量工作.若想检查水平仪精度,可用正弦杆和量块组成的已知角度大小.同时,欲测量较大倾斜角也可配合正弦杆与水平仪共同使用.
新式的水平仪作为传统水泡式倾角的替代品,现在更多的应用在道路工程,机械测量,建筑工程,工业平台,石油勘测,军工,船舶,以及其他需要重力参考系下的倾角或者水平的情况.
2.电子水平仪 (Electronic levels)
电子式水平仪,它用来测量高精度的工具机,如NC车床、铣床、切削加工机、三次元量床等床面,其灵敏度非常高,若以测量时可左右偏移25刻度计算,测量工件只在一定的倾斜范围内均可测量.
电子水平仪的主要原理有电感式和电容式等两种.根据测量方向不同还可分为一维和二维电子水平仪.
电感式原理：当水平仪的基座因待测工件倾斜而倾斜时,其内部摆锤因移动所造成感应线圈的电压变化.电容式水平仪其测量原理为一圆形摆锤自由悬挂在细在线,摆锤受地心重力所影响,且悬浮于无摩擦状况.摆锤的两边均设有电极且间隙相同时电容量是相等,若水平仪受待测工件所影响而造成,两间隙不同距离改变即产生电容不同,形成角度的差异.