Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Обработка результатов измерений


 

 


Билет 4.

1. Дискретные и непрерывные случайные величины. Моменты случайных величин. Функции распределения случайных величин. Нормальное распределение. Распределение Стьюдента. Коэффициент Стьюдента.

2. Построение изображения объекта с помощью линз: расстояние от предмета до объекта равно 2Ф.

 


Случайные величины и их характеристики рассматриваются в теории вероятностей. Оценки характеристик случайных величин проводятся на основе полученных экспериментальных данных методами математической статистики. Выделяют дискретные и непрерывные случайные величины.

Дискретная случайная величина – величина, которая может принимать только конечное или счетное множество значений. Дискретная случайная величина X характеризуется значениями xi (i = 1, 2, 3,K) и вероятностями pi = P(X = xi) того, что X принимает эти значения. Вероятности pi должны удовлетворять условию нормировки

Σipi=1.

Непрерывная случайная величина – которая может принимать все значения из некоторого конечного или бесконечного промежутка. Множество возможных значений непрерывной случайной величины бесконечно и несчетно. Непрерывная случайная величина X характеризуется вероятностью P(x1 < X < x2) того, что X принимает значения, заключенные в интервале (x1, x2). Вероятность того, что X примет какое-то конкретное значение xi, равна нулю, т.е. P(X = xi) = 0. Если xmin и xmax – минимальное и максимальное значения диапазона изменения непрерывной случайной величины X, то P(xmin < X < xmax) =1.

Момент случайной величины — числовая характеристика распределения данной случайной величины.

Если дана случайная величина Х, определенная на некотором вероятностном пространстве, то:

К-м начальным моментом случайной величины Х, где К ϵ N, называется величина

ⱴ(К) = Е[Х^К], если математическое ожидание в правой части этого равенства определено.

К-м центральным моментом случайной величины Х называется величина

µ(К) = Е[(X-EX)^K], если математическое ожидание в правой части этого равенства определено.

Полностью свойства случайной величины описываются интегральной и дифференциальной функциями (законами) распределения.

Для дискретной случайной величины плотность вероятности – разрывная функция, интегральная функция распределения – кусочно-непрерывная функция. Непрерывная случайная величина характеризуется непрерывной интегральной функцией распределения и непрерывной или кусочно-непрерывной дифференциальной функцией распределения.

Интегральная функция распределения F(x)– вероятность того, что случайная величина X будет меньше некоторого значения x:

F(х) = P(X < x).

На практике встречаются погрешности измерения, характеризуемые различными плотностями вероятности. Тем не менее, во многих случаях реальные функций распределения погрешностей удается аппроксимировать стандартными аналитическими функциями. Особое значение среди стандартных аналитических функций имеет нормальное распределение или распределение Гаусса.

где параметр μ — математическое ожидание, медиана и мода распределения, а параметр σ - стандартное отклонение (σ² — дисперсия) распределения.

Стандартным нормальным распределением называется нормальное распределение с математическим ожиданием 0 и стандартным отклонением 1.

Распределение Стьюдента по сути представляет собой сумму нескольких нормально распределенных случайных величин. Чем больше величин, тем больше вероятность, что их сумма будет иметь нормальное распределение. Таким образом, количество суммируемых величин определяет важнейший параметр формы данного распределения - число степеней свободы.

Функция плотности распределения Стьюдента не зависит от дисперсии σ2 случайных величин, кроме того является унимодальной и симметричной относительно точки x = 0.Если t → ∞, то функция плотности распределения Стьюдента стремится к функции плотности нормального распределения.

Распределение Стьюдента используется в статистике для точечного оценивания, построения доверительных интервалов и тестирования гипотез, касающихся неизвестного среднего статистической выборки из нормального распределения.

В 1908 году Стьюдент показал, что статистический подход справедлив и при малом числе измерений. Распределение Стьюдента при числе измерений n → ∞ переходит в распределение Гаусса, а при малом числе отличается от него.

Для расчета абсолютной ошибки при малом количестве измерений вводится специальный коэффициент, зависящий от надежности и числа измерений, называемый коэффициентом

Стьюдента t.

 



 

Билет 5.

1. Состав наборов технических средств для работы в полевых условиях.

2. Построить изображение в линзе предмета, который находится между Ф и 2Ф.

 


Комплектование наборов технико-криминалистических средств для работы в “полевых” условиях идет двумя путями: по пути создания наборов универсального типа и по пути комплектования специализированных наборов. Первыми наборами технико-криминалистических средств, кот стали поступать на вооружение следователей и оперативных работников, были наборы универсального характера типа следственного чемодана и оперативной сумки. Содержимое этих наборов группировалось в три или четыре отдела: фотоотдел; отдел составления плана; отдел работы со следами; отдел подсобных технических средств. Со временем ассортимент увеличивался. В дополнение получили фотокомплект и специальный набор химических реактивов, также предназначенных для работы на месте происшествия. Все эти средства были рассчитаны на их применение непосредственно следователем или оперативным работником дознания. С введением должностей прокуроров-криминалистов, для них был разработан специальный комплект технико-криминалистических ср-в. В комплект прокурора-криминалиста входят технические средства, кот разделяются на 3 группы. К первой относятся те, которые предназначены для работы со следами, ко второй - приборы и приспособления поискового назначения (металлоискатель, магнитный искатель, трал, щуп, токоискатель), к третьей – средства аналитической техники: лупы, ультрафиолетовый осветитель, электронно-оптический преобразователь. Лаборатория для проведения экспертиз состоит из основного помещения (салона) и фотоотсека. Салон используется для перевозки людей, работающих в лаборатории, выполнения процессуальных и технических действий. Технические средства лаборатории могут быть разделены на семь отделов: электротехническое оборудование; Средства связи и сигнализации; Средства для обнаружения, фиксации, изъятия и предварительного исследования док-в; фотоотдел; противопожарные средства и инструменты; вспомогательные технические средства; спецодежда и санитарные средства.


 


Билет 6.

1. Способы работы со следами на месте производства следственных действий.

2. Построение изображения объекта с помощью линз: расстояние от линзы до объекта равно Ф.

 


Средства поиска невидимых, маловидимых и микроскопических объектов предназначены для обнаружения следов пальцев, волокон одежды, пыли, волос и других микрочастиц. Так, следы пальцев, оставленные на бумаге, стекле, металлических, деревянных, пластмассовых изделиях, бывают малозаметными либо совсем невидимыми. Для их обнаружения разработан ряд тех приемов и средств. С этой целью широко применяются специальные криминалистическая лупа с подсветкой и порошки алюминия, графита, сажи, окиси цинка, восстановленное водородом железо. Поисковые приборы на ультрафиолетовых лучах позволяют обнаруживать брызги крови, сперму и другие выделения, волокна и вещества органического происхождения. Средства поиска металлических объектов предназначены для обнаружения холодного и огнестрельного оружия, пуль, гильз и патронов, орудий взлома, металлических денег, драгоценностей из благородных металлов, других металлических предметов. Наиболее широкое распространение получил магнитный искатель-подъемник. Данный прибор позволяет отыскивать и извлекать из жидких, полужидких и сыпучих сред из черных металлов весом до 35 кг. Для поиска указанных объектов, спрятанных в конструкциях зданий и сооружений. Обнаружению металлических изделий в одежде, постельных принадлежностях, ручной клади, мебели способствует применение малогабаритного электронного металлоискателя. В крупных областных центрах на вооружении правоохранительных органов имеется поисковый прибор для дифференцированного поиска изделий из цветных металлов. В поисковых целях в следственной практике широко используются металлические щупы для обследования мягкой мебели и емкостей с сыпучими, вязкими веществами и тралы для обнаружения в водоемах трупов, а также выброшенных в них различных вещей. Липкие пленки. Из липких пленок наиболее широко применяются дактилоскопические пленки. Они выпускаются двух видов: прозрачные и темные. Темная плёнка применяется для фиксации и изъятия потожировых следов. Дактилоскопическая пленка используется и для изъятия с различных предметов волокон одежды, пыли, пыльцы растений и других микрообъектов. Слепочные материалы. К ним относятся гипс, силиконовая паста "К", пластилин, а также слепочные массы, применяемые в зубопротезной практике. Гипс используется для изготовления слепков с объемных следов обуви, транспортных средств и др. Средства дактилоскопирования. К ним относятся краситель (типографская краска, дактилоскопическая подушка, дактилоскопическая мастика), резиновый валик для раскатки типографской краски, стеклянные, плексигласовые или металлические пластины, на которых раскатывается краска, специальные столики для дактилоскопирования, бланки дактилоскопических карт. Эти средства используются для получения отпечатков пальцев неопознанных трупов, потерпевших, подозреваемых и обвиняемых для криминалистического исследования или помещения в картотеку.


 


Билет 7.

1. Проведение измерений и ориентирование на пересеченной местности.

2. Построение изображения объекта с помощью линз: расстояние от линзы до объекта меньше Ф.


Измерить расстояние возможно с помощью стандартных ср-в измерения. Например, с помощью дальномеров. На сегодняшний на вооружении экспертов есть несколько видов дальномеров: оптические и физические. Принцип работы оптического дальномера основан на решении прямоугольного и равнобедренного треугольника по двум элементам – острому углу и противолежащей ему стороне. Противолежащая сторона (базис) имеет постоянное значение, т.е. две оптические оси, вынесенные на определенное расстояние. При измерении через монокуляр дальномера наблюдается выбранный объект. Этот объект наблюдается в круге, разделенном по вертикале на две части. Первоначально объект наблюдается разделенным по вертикале «раздваивается». Путем вращения рейки наблюдатель добивается совмещения двух половинок объекта, после чего считывает по шкале показания дальномера. Физические дальномеры представляют собой оптико-электронные приборы. Принцип их работы основан на измерении интервалов времени, за которое импульс света проходит до объекта и обратно (квантовый дальномер), или разности фаз излученного и отраженного от объекта света (фазовый дальномер). Передатчик дальномера излучает мощный монохроматический импульс к объекту, расстояние до которого надо измерить.

Определение расстояний по угловым размерам предметов.

В основе этого способа лежит зависимость между угловыми и линейными величинами. Способ применяется, когда известны линейные размеры удаленного предмета или объекта, до которого измеряется расстояние. Угловые размеры объекта измеряются в угловых деления угломера (тысячные) с помощью бинокля. Расстояние до объекта измеряется по формуле:

Д = (В/У)1000,

где В – высота (ширина) объекта, м;

У – угловая величина предмета, тыс.

Определение расстояний геометрическими построениями на местности.

Способ применяется при измерении расстояний через труднопроходимые и непроходимые препятствия (рек, болот, ущелий и др.) построением на местности прямоугольного треугольника. Из геометрии известно, что, зная два угла треугольника и длину стороны между ними, можно определить длины двух других сторон.

Место происшествия, расположенное на открытой местности достаточно сложно зафиксировать из-за отсутствия близко расположенных стационарных объектов. При наличии удаленных стационарных объектов (здания, опоры линий электропередачи, мосты и т.д.) можно использовать три способа привязки к местности: метод Болотова (или метод засечек); по створам; по линейному и боковому ориентиру. Для фиксации места по методу Болотова необходимо выбрать три ориентира. Например, находим 3 ориентира. На листе бумаги наносится точка А и проводится отрезок прямой АВ с надписью первого ориентира. Подложив под лист бумаги плоский предмет нацелим нанесенный отрезок прямой на ориентир № 1. помощник, визируя направление через точку А на ориентир № 2, наносит точку С. После чего проводится отрезок прямой АС с надписью 2ориентира. В том же порядке наносится отрезок прямой АД с надписью 3. С помощью транспортира измеряются углы между отрезками прямых АВ и АС, а так же АС и АД, делаются соответствующие надписи на схеме. После фиксации углов проводится измерение дальностей до каждого ориентира с занесением данных на схему. Для упрощения поиска выбранных ориентиров целесообразно произвести их фотографирование с точки А, т.е. с точки привязки места происшествия, фотографии помещаются в фототаблицу как приложение к протоколу ОМП. Привязка по створам применяется при условии хор обзора местности и наличия на ней местных предметов форм рельефа, кот расположены на разной дальности в створе друг с другом, и могут служить надежными ориентирами. На местности выбираются 2 створа. Каждый створ состоит из двух объектов, наблюдаемым один за другим. На лист бумаги наносятся 3 ориентира. Находящийся в створе с мостом курган – ориентир № 4, - будет точкой Е. Угол между отрезком прямой АВС и отрезком АДЕ измеряется транспортиром и подписывается на схеме. Дальности измеряются до ближайших ориентиров № 1 и 3, эти данные так же заносятся в схему. Для упрощения поиска выбранных ориентиров целесообразно произвести их фотографирование с точки А, т.е. с точки привязки места происшествия, фотографии помещаются в фототаблицу как приложение к протоколу ОМП. Третьим методом ориентирования является метод по линейному и боковому ориентиру. В качестве линейного ориентира может быть участок полевой дороги, линия электропередачи, берег реки, озера или моря. Боковым ориентиром может быть любой удаленный стационарный объект. На листе бумаги проводится отрезок прямой АВ, точка А – место происшествия. Точка В условная и не фиксирует никаких ориентиров. Прямая АВ визируется вдоль прямолинейного ориентира (песчаный берег моря), помощником из состава следственно-оперативной группы фиксируется направление на боковой ориентир (например маяк на скале), точка Д. Угол между отрезком прямой АВ и отрезком АД измеряется транспортиром и подписывается на схеме. Дальность до бокового ориентира в этом случае может не измеряться, а лишь указывается удаление места происшествия вдоль линейного ориентира (дороги, морского побережья) до ближайшего населенного пункта или надежного ориентира (например, брошенная рыборазводная ферма).



Билет 8.

1. Природа света. Световой поток. Освещенность. Законы освещенности.

2. Провели измерение электрического напряжения прибором, имеющим шкалу в 1 В и класс точности прибора 2,5. Получили результат 0,5 В. Рассчитайте погрешность измерений.

 


Первые теории о природе света - корпускулярная и волновая - появились в середине 17 века. Согласно корпускулярной теории свет представляет собой поток частиц, кот испускаются источником света. Эти частицы движутся в пространстве и взаимодействуют с веществом по законам механики. Эта теория хорошо объясняла законы прямолинейного распространения света, его отражения и преломления. Основоположником данной теории является Ньютон. Квантовые явления: фотоэффект, давление света, линейчатость спектров испускания и поглощения. Согласно волновой теории свет представляет собой упругие продольные волны в особой среде, заполняющей все пространство - светоносном эфире. Распространение этих волн описывается принципом Гюйгенса. Каждая точка эфира, до которой дошел волновой процесс, является источником элементарных вторичных сферических волн, огибающая которых образует новый фронт колебаний эфира. Гипотеза о волновой природе света высказана Гуком, а развитие она получила в работах Гюйгенса, Френеля, Юнга. Волновые явления: интерференция, дифракция, поляризация, дисперсия. Понятие упругого эфира привело к неразрешимым противоречиям. Например, явление поляризации света показало. что световые волны поперечны. Упругие поперечные волны могут распространяться только в твердых телах, где имеет место деформация сдвига. Поэтому эфир должен быть твердой средой, но в то же время не препятствовать движению космических объектов. Экзотичность свойств упругого эфира являлась существенным недостатком первоначальной волновой теории. Противоречия волновой теории были разрешены в 1865 году Максвеллом, который пришел к выводу, что свет - электромагнитная волна. Одним из аргументов в пользу данного утверждения является совпадение скорости электромагнитных волн, теоретически вычисленных Максвеллом, со скоростью света, определенной экспериментально (в опытах Ремера и Фуко). Согласно современным представлениям, свет имеет двойственную корпускулярно-волновую природу. В одних явлениях свет обнаруживает свойства волн, а в других - свойства частиц. Волновые и квантовые свойства дополняют друг друга. В наст время установлено, что корпускулярно - волновая двойственность свойств присуща также любой элементарной частице вещества. Например, обнаружена дифракция электронов, нейтронов.

Полный световой поток хар-ет излучение, кот распространяется от источника по всем направлениям. Для практических же целей часто важнее знать не полный световой поток, а тот поток, кот идет по определенному направлению или падает на определенную площадку. Установлены два вспомогательных понятия — сила света (I) и освещенность (Е). Силой света наз световой поток, рассчитанный на телесный угол, равный стерадиану, т. е. отношение светового потока Ф, заключенного внутри телесного угла W, к этому углу. Освещенность же есть световой поток, рассчитанный на единицу площади, т. е. отношение светового потока Ф, падающего на площадь а, к этой площади. С помощью источника, посылающего определенный световой поток, мы можем осуществить весьма разнообразную силу света и весьма разнообразную освещенность. Действительно, если направить весь поток или большую его часть внутрь малого телесного угла, то в направлении, выделенном этим углом, можно получить очень большую силу света. Так, например, в прожекторах удается сосредоточить большую часть потока, посылаемого электрической дугой, в очень малом телесном угле и получить в соответствующем направлении огромную силу света. В меньшей степени той же цели достигают с помощью автомобильных фар. Если сконцентрировать с помощью отражателей или линз световой поток от какого-либо источника на небольшой площади, то можно достигнуть большой освещенности. Так поступают, например, стремясь сильно осветить препарат, рассматриваемый в микроскоп; аналогичное назначение выполняет рефлектор лампы, обеспечивающий хорошую освещенность рабочего места.

Первый закон освещённости: освещённость поверхности точечным источником прямо пропорциональна силе света источника и обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника до освещаемой поверхности. Освещенность площадки равна силе света, деленной на квадрат расстояния до точечного источника: Е = I / R2

Второй закон освещённости: освещённость поверхности прямо пропорциональна косинусу угла падения лучей. Освещенность, создаваемая точечным источником на некоторой площадке, равна силе света, умноженной на косинус угла падения света на площадку и деленной на квадрат расстояния до источника: Е = I Cos a / R2

Объединенный закон освещённости: освещённость, создаваемая точечным источником света на некоторой площадке, прямо пропорциональна силе света источника и косинусу угла падения лучей и обратно пропорциональна квадрату расстояния до площадки от источника



Билет 9.

1. Дисперсия показателя преломления различных материалов. Коэффициенты поглощения, отражения и пропускания.

2. Обработайте результаты следующих измерений веса объекта: 20, 21, 19, 18, 20, 22. Коэффициент Стьюдента при Р=0,95 составляет 2,571.


Измерения показателя преломления в зависимости от длины волны для разных веществ показывают, что дисперсия различных материалов может быть весьма различна.

Коэффициент поглощения — безразмерная физическая величина, характеризующая способность тела поглощать падающее на него излучение. В качестве буквенного обозначения используется греческая α.

Численно коэффициент поглощения равен отношению потока излучения, поглощенного телом, к потоку излучения, упавшего на тело:

Коэффициент отражения — безразмерная физическая величина, характеризующая способность тела отражать падающее на него излучение. В качестве буквенного обозначения используется греческая р или латинская R.

Количественно коэффициент отражения равен отношению потока излучения, отраженного телом, к потоку, упавшему на тело:

Коэффициент пропускания — безразмерная физическая величина, равная отношению потока излучения, прошедшего через среду, к потоку излучения, упавшего на её поверхность: (см. 2 столбец).

Коэффицие́нт отраже́ния — безразмерная физическая величина, характеризующая способность тела отражать падающее на него излучение. В качестве буквенного обозначения используется греческая или латинская .

Количественно коэффициент отражения равен отношению потока излучения, отраженного телом, к потоку, упавшему на тело:

Сумма коэффициента отражения и коэффициентов поглощения, пропускания и рассеяния равна единице. Это утверждение следует из закона сохранения энергии.

В общем случае значение коэффициента отражения тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения. Вследствие зависимости коэффициента отражения поверхности тела от длины волны падающего на него света визуально тело воспринимается как окрашенное в тот или иной цвет.

Коэффицие́нт поглоще́ния — безразмерная физическая величина, характеризующая способность тела поглощать падающее на него излучение. В качестве буквенного обозначения используется греческая .

Численно коэффициент поглощения равен отношению потока излучения , поглощенного телом, к потоку излучения , упавшего на тело:

В общем случае значение коэффициента поглощения тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения.

Коэффицие́нт пропуска́ния — безразмерная физическая величина, равная отношению потока излучения , прошедшего через среду, к потоку излучения , упавшего на её поверхность:

В общем случае значение коэффициента пропускания тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения.

Коэффициент пропускания связан с оптической плотностью соотношением:




Билет 10.

1. Линзы, преломление и увеличение в сферических зеркалах и линзах.

2. Проводили измерения длины металлического бруска. Было сделано 10 измерений и получены следующие значения: 10 мм, 11 мм, 12 мм, 13 мм, 10 мм, 10 мм, 11 мм, 10 мм, 10 мм, 11 мм. Требуется найти среднее значение измеряемой величины и его погрешность. Коэффициент Стьюдента – 2,262..


Билет 11.

1. Оптические приборы. Фотоаппарат (схема обязательно).

2. Построить изображение с помощью линз, если объект находится между Ф и 2Ф.


Билет 12.

1. Поляризация, дифракция и интерференция света.

2. Найти ФР плосковыпуклой линзы, у которой радиус кривизны сферической поверхности равен 40 см, показатель преломления 1,6.


Интерференция света – сложение когерентных волн. Когерентные волны - волны, характеризующиеся одинаковой частотой и постоянством разности фаз в заданной точке пространства. Когерентность волн является необходимым условием получения устойчивой интерференционной картины. С интерференционными явлениями мы сталкиваемся довольно часто: цвета масляных пятен на мокром асфальте, цвета побежалости на поверхности закаленных металлов, радужная окраска мыльных пузырей, причудливые цветные рисунки на крыльях стрекозы (рис. 2.3) – все это проявления интерференции света.

Дифракция света – это отклонение световых лучей от прямолинейного распространения при прохождении сквозь узкие щели, малые отверстия или при огибании малых препятствий.

Принцип Гюйгенса-Френеля: Каждый элемент волнового фронта можно рассматривать, как центр вторичного возмущения, порождающего вторичные сферические волны, а результирующее световое поле в каждой точке пространства будет определяться интерференцией этих волн.

Поляризация света - характеристика поперечных волн, описывающая поведение вектора колеблющейся величины в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны.

Применение поляризованного света:

- плавная регулировка освещенности с помощью двух поляроидов

- для гашения бликов при фотографировании (блики гасят, поместив междуисточником света и отражающей поверхностью поляроид)

- для устранения слепящего действия фар встречных машин.



Билет 13.

1. Прямолинейное распространение света и световые лучи. Законы отражения и преломления света. Понятие дисперсии.

2. Показатель преломления стекла относительно воды равен 1,2; показатель преломления глицерина относительно воды равен 1,1. Найдите показатель преломления стекла относительно глицерина.


Билет 14.

1. Формула линзы. Действительное и мнимое изображение.

2. Способы привязки на местности.



Формула линзы 1/а+1/а’=1/f’, где а - расстояние от предмета до линзы, а’ - расстояние от линзы до изображения, f' – фокусное расстояние линзы.

Действительное изображение создаётся, когда после всех отражений и преломлений лучи, вышедшие из одной точки предмета, собираются в одну точку. Действительное изображение нельзя видеть непосредственно, но можно увидеть его проекцию, просто поставив рассеивающий экран. Действительное создаётся такими оптическими системами, как объектив (например, кинопроектора или фотоаппарата) или одна положительная линза. Действительные изображения создаются собирающими линзами и вогнутыми зеркалами. Мнимое изображение — такое, которое можно видеть глазом. При этом каждой точке предмета соответствует выходящий из оптической системы пучок лучей, которые, если бы продолжить их обратно прямыми линиями, сошлись бы в одной точке; возникает видимость, что пучок выходит именно оттуда. Мнимое изображение создаётся такими оптическими системами, как бинокль, микроскоп, лупа, а также плоское зеркало.

Наше зрение распознает предметы благодаря тому, что они испускают свет (часто он является отраженным). Но лучи от объекта могут встретить на своем пути препятствие в виде какой-либо оптической системы. В результате изображение получается действительным или мнимым. Что подразумевается под этими названиями, как в каждом случае происходит перемещение лучей, и чем отличается действительное изображение от мнимого? Об этом рассказывается ниже.

Общие сведения

Лучи от обычного предмета поступают в окружающее пространство в виде расходящегося пучка. Если взять некоторый точечный источник и пропустить свет от него через преломляющую или отражающую систему, то сформируется изображение, называемое оптическим. Оно будет представлять собой точку, в которой сойдутся лучи или их продолжения (воображаемые линии с обратным направлением) после прохождения через такую систему.

к содержанию ↑

Разница между действительным и мнимым изображением

Чтобы разобраться, в чем состоит отличие действительного изображения от мнимого, рассмотрим два рисунка. Вот первый из них:

Здесь точечный источник обозначен буквой A. Он распространяет расходящиеся лучи. На определенном расстоянии расположена некоторая оптическая система (L). Лучи проходят через эту преломляющую среду, меняют свое направление и устремляются к точке A1. Именно она и является действительным, то есть образованным самими лучами, изображением источника A.

Теперь второй случай:

Снова имеем источник света A. Лучи от него движутся к системе L и тоже меняют направление. Только теперь они расходятся. А изображение при этом формируется в месте, где могли бы пересекаться лучи, перемещаясь в обратную сторону (их так называемое продолжение отмечено пунктиром). Точка A1 – мнимое, не созданное непосредственно лучами, изображение.

Какие оптические приборы или предметы позволяют наблюдать каждый из вариантов? В случае с действительным изображением это, скажем, собирающая линза. А с мнимым – лупа, обычное ровное зеркало.

В чем разница между действительным и мнимым изображением еще? В том, что первое из них нельзя увидеть просто «в воздухе». Здесь требуется проекция на поверхность, размещенную в плоскости пересечения прошедших через оптическую среду лучей, например на экран или фотоматрицу. Мнимое изображение зарегистрировать таким образом нельзя. Но его можно просто увидеть или сфотографировать.




2. Место происшествия, расположенное на открытой местности достаточно сложно зафиксировать из-за отсутствия близко расположенных стационарных объектов. При наличии удаленных стационарных объектов (здания, опоры линий электропередачи, мосты и т.д.) можно использовать три способа привязки к местности: метод Болотова (или метод засечек); по створам; по линейному и боковому ориентиру. Для фиксации места по методу Болотова необходимо выбрать три ориентира. Например, находим 3 ориентира. На листе бумаги наносится точка А и проводится отрезок прямой АВ с надписью первого ориентира. Подложив под лист бумаги плоский предмет нацелим нанесенный отрезок прямой на ориентир № 1. помощник, визируя направление через точку А на ориентир № 2, наносит точку С. После чего проводится отрезок прямой АС с надписью 2ориентира. В том же порядке наносится отрезок прямой АД с надписью 3. С помощью транспортира измеряются углы между отрезками прямых АВ и АС, а так же АС и АД, делаются соответствующие надписи на схеме. После фиксации углов проводится измерение дальностей до каждого ориентира с занесением данных на схему. Для упрощения поиска выбранных ориентиров целесообразно произвести их фотографирование с точки А, т.е. с точки привязки места происшествия, фотографии помещаются в фототаблицу как приложение к протоколу ОМП. Привязка по створам применяется при условии хор обзора местности и наличия на ней местных предметов форм рельефа, кот расположены на разной дальности в створе друг с другом, и могут служить надежными ориентирами. На местности выбираются 2 створа. Каждый створ состоит из двух объектов, наблюдаемым один за другим. На лист бумаги наносятся 3 ориентира. Находящийся в створе с мостом курган – ориентир № 4, - будет точкой Е. Угол между отрезком прямой АВС и отрезком АДЕ измеряется транспортиром и подписывается на схеме. Дальности измеряются до ближайших ориентиров № 1 и 3, эти данные так же заносятся в схему. Для упрощения поиска выбранных ориентиров целесообразно произвести их фотографирование с точки А, т.е. с точки привязки места происшествия, фотографии помещаются в фототаблицу как приложение к протоколу ОМП. Третьим методом ориентирования является метод по линейному и боковому ориентиру. В качестве линейного ориентира может быть участок полевой дороги, линия электропередачи, берег реки, озера или моря. Боковым ориентиром может быть любой удаленный стационарный объект. На листе бумаги проводится отрезок прямой АВ, точка А – место происшествия. Точка В условная и не фиксирует никаких ориентиров. Прямая АВ визируется вдоль прямолинейного ориентира (песчаный берег моря), помощником из состава следственно-оперативной группы фиксируется направление на боковой ориентир (например маяк на скале), точка Д. Угол между отрезком прямой АВ и отрезком АД измеряется транспортиром и подписывается на схеме. Дальность до бокового ориентира в этом случае может не измеряться, а лишь указывается удаление места происшествия вдоль линейного ориентира (дороги, морского побережья) до ближайшего населенного пункта или надежного ориентира (например, брошенная рыборазводная ферма).



Билет 15.

1. Плоские и сферические зеркала. Построение изображения в них.

2. Продемонстрируйте методы измерений на пересеченной местности.



 

2. Измерить расстояние возможно с помощью стандартных ср-в измерения. Например, с помощью дальномеров. На сегодняшний на вооружении экспертов есть несколько видов дальномеров: оптические и физические. Принцип работы оптического дальномера основан на решении прямоугольного и равнобедренного треугольника по двум элементам – острому углу и противолежащей ему стороне. Противолежащая сторона (базис) имеет постоянное значение, т.е. две оптические оси, вынесенные на определенное расстояние. При измерении через монокуляр дальномера наблюдается выбранный объект. Этот объект наблюдается в круге, разделенном по вертикале на две части. Первоначально объект наблюдается разделенным по вертикале «раздваивается». Путем вращения рейки наблюдатель добивается совмещения двух половинок объекта, после чего считывает по шкале показания дальномера. Физические дальномеры представляют собой оптико-электронные приборы. Принцип их работы основан на измерении интервалов времени, за которое импульс света проходит до объекта и обратно (квантовый дальномер), или разности фаз излученного и отраженного от объекта света (фазовый дальномер). Передатчик дальномера излучает мощный монохроматический импульс к объекту, расстояние до которого надо измерить.

Определение расстояний по угловым размерам предметов.

В основе этого способа лежит зависимость между угловыми и линейными величинами. Способ применяется, когда известны линейные размеры удаленного предмета или объекта, до которого измеряется расстояние. Угловые размеры объекта измеряются в угловых деления угломера (тысячные) с помощью бинокля. Расстояние до объекта измеряется по формуле:

Д = (В/У)1000,

где В – высота (ширина) объекта, м;

У – угловая величина предмета, тыс.

Определение расстояний геометрическими построениями на местности.

Способ применяется при измерении расстояний через труднопроходимые и непроходимые препятствия (рек, болот, у

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...