Geschwindigkeitsmesstechnik

Die Geschwindigkeitsmesstechnik erlaubt es, die Geschwindigkeit eines Objektes zu ermitteln. Es wird dabei zwischen berechnenden Verfahren und physikalischen Effekten unterschieden.

Zu den berechnenden Verfahren gehört die Zeitmessung einer definierten Wegstrecke x, die mit der Formel $v = \frac{x}{t}$ in die Geschwindigkeit überführt werden kann. Es ist ebenso möglich, nach definierten Zeitintervallen t die Wegstrecke x zu messen und beide Werte in die Geschwindigkeit zu überführen. Sollte die Beschleunigung durch Messung oder per Definition bekannt sein, so ist es auch möglich, die Endgeschwindigkeit über die Integration der Beschleunigung zu ermitteln.

Die Geschwindigkeitsmessung kann sich aber auch auf physikalische Effekte aufbauen. Nach dem Induktionsgesetz ist die Spannung proportional zur Geschwindigkeit der Änderung des magnetischen Flusses. Dieses Prinzip ist von Tachogeneratoren und Wirbelstromaufnehmern bekannt.

Beim Doppler-Effekt werden Schallwellen von einem Objekt reflektiert und mit je Bewegungsrichtung unterschiedlicher Frequenzen zurückgeworfen. Durch eine Auswertung des Frequenzunterschiedes kann die Geschwindigkeit bestimmt werden. Der Doppler-Effekt kommt zum Beispiel beim Doppler-Radar und beim Doppler-Ultraschall zum Einsatz.

Bei einer wirbellosen Strömung kann mit Hilfe einer Prandtlsonde, auch Prandtl'sches Staurohr genannt, die Geschwindigkeit aus der Differenz zwischen Staudruck und statischem Druck ${p_{dyn}}$ ermittelt werden: $v = \sqrt {\frac{{2{p_{dyn}}}}{\rho }} $. Bekannte Einsatzgebiete sind die Geschwindigkeitsmessung von Flugzeugen bzw. Schiffen oder die Strömungsgeschwindigkeit von Gasen und Flüssigkeiten.

Speed metrology

Speed metrology is used to determine an object's Velocity. A distinction is made between calculation-based methods and physical effects.

Calculation-based methods include time measurement for a defined distance x, which can be converted into the velocity using the formula $v = \frac{x}{t}$. It is also possible to measure the distance x based on defined time intervals t and to convert the two values into the velocity. If the Acceleration has been measured or defined, it is also possible to determine the terminal velocity by integrating the acceleration.

Speed/velocity can also be measured based on physical effects. According to Faraday's law of induction, the voltage is proportional to the speed at which the magnetic flux changes. Tachogenerators and eddy current transducers use this principle.

The process of Sound waves being reflected by an object and reverberating with different frequencies for each direction of movement is referred to as the Doppler effect. Velocity can be determined by evaluating the difference in frequency. The Doppler effect is used in applications such as Doppler radar and Doppler ultrasound.

If the flow is eddyless, a Prandtl tube (also called a Pitot-static tube) can be used to determine the velocity based on the difference between the dynamic (impact) and static pressures ${p_{dyn}}$: $v = \sqrt {\frac{{2{p_{dyn}}}}{\rho }} $. Established applications include measuring the speed of aircraft and ships and the flow rate of gases and liquids.

速度计量

速度计量用来确定一个对象的速度。速度计量的方式可分为计算方法和物理效应。

基于计算的方法包括测量定义距离x所用的时间，并使用公式 $v = \frac{x}{t}$ 转换成速率。另外，也可以测量在定义的时间间隔t 内的距离 x，并将两个值转换成速率。如果加速度已被测量或确定，也可以对加速度进行积分以确定终端速率。

还可以根据物理效应测量速度/速率。根据法拉第感应定律，电压与磁通量的变化速度成正比。测速发电机和涡流传感器正是利用这一原理。

声波被物体反射并在每个运动方向具有不同频率的过程被称为多普勒效应。可以通过评估频率差异来确定速率。多普勒效应用于如多普勒雷达和多普勒超声等应用。

如果具有持续涡旋的流通量，可以使用一个普朗特管（也称为皮托静压管）确定动态（冲击）和静态压力 ${p_{dyn}}$ 差之间的速率： $v = \sqrt {\frac{{2{p_{dyn}}}}{\rho }} $ 。此原理建立的应用包括测量飞机和船只的速度以及气体和液体的流速。

近义词

测速发电机

涡流传感器

多普勒效应

普朗特管

多普勒雷达

多普勒超声

Metrología de velocidad

La metrología de velocidad se usa para determinar la velocidad de un objeto. Se distingue entre los métodos basados en cálculos y los efectos físicos.

Los métodos basados en cálculos incluyen la medición de tiempo para una distancia definida x, la cual puede ser convertida en velocidad mediante la fórmula $v = \frac{x}{t}$. También es posible medir la distancia x basada en intervalos de tiempo definidos f y convertir los dos valores en velocidad. Si la aceleración ha sido medida o definida, también es posible determinar la velocidad terminal al integrar la aceleración.

La velocidad también puede ser medida según los efectos físicos. De acuerdo con la ley de inducción de Faraday, el voltaje es proporcional a la velocidad en la que cambia el flujo magnético. Los tacogeneradores y los transductores de corrientes parásitas usan este principio.

El proceso de las ondas de sonido que se reflejan en un objeto y reverberan con frecuencias diferentes para cada dirección de movimiento es referido como efecto Doppler. La velocidad puede ser determinada evaluando las diferencias en la frecuencia. El efecto Doppler es usado en aplicaciones tales como el radar Doppler y el ultrasonido Doppler.

Si el flujo no es parásito, se puede usar un tubo Prandtl (también llamado tubo Pitot-estático) para determinar la velocidad basada en la diferencia entre las presiones dinámicas (impacto) y las estáticas${p_{dyn}}$; $v = \sqrt {\frac{{2{p_{dyn}}}}{\rho }} $. Las aplicaciones establecidas incluyen la medición de la velocidad de aeronaves y embarcaciones, y la tasa de flujo de gases y líquidos.