149077. lajstromszámú szabadalom • Mérőhíd talajok százalékos sótartalmát meghatározó, az ellenállásmérés elvén dolgozó elektronikus műszerekhez

Megjelent: 1962. február 28. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG "fT-íj-SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.077. SZÁM 42. d. 13-18. OSZTÁLY — MA-925. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY ' Mérőhíd talajok százalékos sótartalmát meghatározó, az ellenállásmérés elvén dolgozó elektronikus műszerekhez Magyar Tudományos Akadémia Matematikai Kutató Intézete, Budapest Feltalálók: Muszka Dániel tudományos munkatárs,Szeged, Kovács Károly tudományos munkatárs, Szeged A bejelentés napja: 1960. március 10. Talajféleségek összsótartalmát meghatározó elektronikus műszerek már ismeretesek. Ezek működési elve az, hogy a kiválasztott és egy meghatározott víztartalomra beállított talajminta ohmos ellenállását mérőhíd segítségével mérik meg. A talajban foglalt, vízben oldható sók menynyisége ugyanis arányos a talaj ellenállásával. Minthogy azonban az ellenállás a hőmérsékletnek is függvénye, a mérési adatok összehasonlításának lehetővé tételére a mért ellenállás-értékeket ún. normálhőmérsékletre, 15,5°-ra számítják át, ill. redukálják. Minden ilyen redukált ellenálláshoz tartozik egy empirikusan definiált sószázalék. A mérés gyakorlati kivitelénél a mérőhíd egyik ágába iktatott szabályozható mérőellenállást (potenciométert) addig állították be, míg a műszer varázsezeme teljesen szét nem nyílt. Ekkor leolvasták a tényleges ellenállást, ennek alapján kiszámították a normálhőmérsékletnek megfelelő redukált ellenállást és táblázatról vagy ún. sóléeről leolvasták az ennek megfelelő sószázalékot. Ez a munka nagy gyakorlatot igényel, hosszadalmas és hibalehetőségeket rejt magában. A mérés meggyorsítása fontos követelmény, mert rendszerint igen nagy mennyiségű mintát kell sorozatosan megvizsgálni. A találmány célja a mérés meggyorsítása, egyszerűbbé és megbízhatóbbá tétele. Evégből a mérőműszer villamos kapcsolásában a mérőhíd egyik ágába, melyben eddig egy állandó ellenállás volt elrendezve, ezzel sorba kapcsolunk olyan ellen-' álláscsoportot, amely egymással sorba kapcsolt szabályozható ellenállásból és állandó ellenállásból, valamint ezekkel párhuzamosan kapcsolt állandó ellenállásból áll, aholis a szabáyozható ellenállás leolvasó skálája hőmérsékleti értékekre van hitelesítve. Ezenkívül a mérőhíd egy másik ágában ismert módon elrendezett szabályozható ellenállás leolvasó skáláját, mely eddig ellenállásértékekre volt hitelesítve, most sószázalékokra hitelesítjük. A mérőhíd említett két ágában levő összes ellenállást úgy kell méretezni, hogy a mérőhíd általuk megszabott áttételi viszonya a hőmérsékleti tényező befolyását a mérésből kikompenzálja. Magának a mérésnek a lefolyását az alábbi példa kapcsán ismertetjük. A rajz a találmány szerinti mérőhidat tünteti fel. A mérőműszer 1 talaj péptartó cellája a mérőhíd egyik 2 ágában foglal helyet. A földelt 3 ágban, melynek sarkait négy volt nagyságú váltóáramú feszültség alá helyezzük, a szokásos, szabályozható 4 ellenállás és ezzel sorban az állandó 5 ellenállás fekszik. A találmány szerint a szabályozható 4 ellenállás leolvasó skáláját sószázalékokra hiteesítjük. A mérőhíd harmadik 6 ágában összesen négy ellenállás van, mégpedig a szabályozható 7 ellenállás, melynek leolvasó skálája hőmérsékleti értékekre van hitelesítve, továbbá a 8, 9, 10 állandó ellenállások. E négy ellenállás elrendezése olyan, hogy a 7, 8 ellenállások egymással sorban, a 9 ellenállással pedig párhuzamosén fekszenek és a 7—9 ellenállások alkotta csoport sorban fekszik a 10 ellenállással. A 11 vezeték ismert módon egy erősítőhöz visz. Az 1 cellába helyezett talajpép ohmos ellenállása a gyakorlatban 9 és 857 ohm értékek közé szokott