Fizik jarayonlarni analitik yoki eksperimental usullar bilan o‘rganish mumkin.
Analitik usullar funksiyalar, tenglamalar, tenglamalar tizimi, asosan, differentsial yoki integral shaklida taqdim etilishi mumkin bo'lgan matematik modellar asosida jarayonlarni o'rganish imkonini beradi. Odatda, boshida qo'pol model yaratiladi, keyinchalik u tadqiqotdan so'ng takomillashtiriladi. Ushbu model hodisaning jismoniy mohiyatini to'liq o'rganish imkonini beradi.
Biroq, ular sezilarli kamchiliklarga ega. Butun sinfdan faqat ma'lum bir jarayonga xos bo'lgan muayyan yechimni topish uchun yagonalik shartlarini belgilash kerak. Ko'pincha chegaraviy shartlarni noto'g'ri qabul qilish hodisaning jismoniy mohiyatini buzishga olib keladi va bu hodisani eng real tarzda aks ettiruvchi analitik ifodani topish butunlay mumkin emas yoki juda qiyin.
Eksperimental usullar eksperimental texnikaning aniqligi doirasida jarayonlarni chuqur o'rganishga imkon beradi, ayniqsa ushbu parametrlarni ifodalaydi. eng katta qiziqish. Biroq, ma'lum bir tajriba natijalarini boshqa jarayonga, hatto tabiatan juda o'xshash jarayonga ham kengaytirish mumkin emas. Bundan tashqari, tajribadan qaysi parametrlar jarayonning borishiga hal qiluvchi ta'sir ko'rsatishini va turli parametrlar bir vaqtning o'zida o'zgarsa, jarayon qanday davom etishini aniqlash qiyin. Eksperimental usullar qat'iy belgilangan oraliqlarda alohida o'zgaruvchilar o'rtasida faqat qisman bog'liqliklarni o'rnatishga imkon beradi. Ushbu bog'liqliklarni ushbu intervallardan tashqarida ishlatish jiddiy xatolarga olib kelishi mumkin.
Shunday qilib, analitik va eksperimental usullarning afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Shu sababli, ushbu tadqiqot usullarining ijobiy tomonlarini birlashtirish nihoyatda samaralidir. Bu tamoyil analitik va eksperimental tadqiqotlarni birlashtirish usullari uchun asos bo'lib, ular o'z navbatida analogiya, o'xshashlik va o'lchov usullariga asoslanadi.
Analogiya usuli. Analogiya usuli har xil bo'lganda qo'llaniladi jismoniy hodisalar bir xil differensial tenglamalar bilan tavsiflanadi.
Analogiya usulining mohiyatini misol yordamida ko'rib chiqamiz. Issiqlik oqimi harorat farqiga bog'liq (Furye qonuni):
Qayerda λ - issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti.
Moddaning (gaz, bug ', namlik, chang) massa almashinuvi yoki o'tishi moddaning kontsentratsiyasidagi farq bilan aniqlanadi. BILAN(Fik qonuni):
- massa uzatish koeffitsienti.
Elektr tokining chiziqli qarshiligi bo'lgan o'tkazgich orqali uzatilishi kuchlanishning pasayishi bilan aniqlanadi (Ohm qonuni):
Qayerda ρ - elektr o'tkazuvchanlik koeffitsienti.
Uch xil fizik hodisa bir xil matematik ifodalarga ega. Shunday qilib, ularni analogiya orqali o'rganish mumkin. Bundan tashqari, asl va model sifatida qabul qilingan narsaga qarab, bo'lishi mumkin har xil turlari modellashtirish. Shunday qilib, agar issiqlik oqimi bo'lsa q Ular suyuqlik harakati bilan modelda o'rganilganligi sababli, modellashtirish gidravlik deb ataladi; uchun tekshirilsa elektr modeli, modellashtirish elektr deb ataladi.
Matematik ifodalarning o'ziga xosligi jarayonlarning mutlaqo o'xshashligini anglatmaydi. Model yordamida asl nusxani yaratish jarayonini o'rganish uchun analogiya mezonlariga rioya qilish kerak. To'g'ridan-to'g'ri solishtiring q t va q e, issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsientlari λ va elektr o'tkazuvchanligi ρ , harorat T va kuchlanish U nuqta yo'q. Ushbu tengsizlikni bartaraf etish uchun ikkala tenglama ham o'lchovsiz miqdorlarda taqdim etilishi kerak. Har bir o'zgaruvchi P doimiy o'lchamdagi mahsulot sifatida ifodalanishi kerak P n o'lchamsiz o'zgaruvchiga P b:
P= P p∙ P b. (4,25)
(4.25) ni hisobga olib, biz uchun ifodalarni yozamiz q t va q e quyidagi shaklda:
O'zgartirilgan o'zgaruvchilarning qiymatlarini (4.22) va (4.24) tenglamalarga almashtiramiz, natijada:
; 
Ikkala tenglama ham o'lchovsiz shaklda yozilgan va ularni solishtirish mumkin. Agar tenglamalar bir xil bo'ladi
Bu tenglik analogiya mezoni deb ataladi. Mezonlardan foydalanib, modelning parametrlari ob'ektning dastlabki tenglamasi asosida aniqlanadi.
Hozirgi vaqtda elektr modellashtirish keng qo'llaniladi. Uning yordami bilan siz turli xil jismoniy jarayonlarni (tebranishlar, filtratsiya, massa uzatish, issiqlik uzatish, stressni taqsimlash) o'rganishingiz mumkin. Ushbu simulyatsiya universal, ishlatish uchun qulay va katta hajmli uskunalarni talab qilmaydi. Elektr modellashtirishda analog kompyuterlar (AVM) qo'llaniladi. Yuqorida aytib o'tganimizdek, biz turli xillarning ma'lum bir kombinatsiyasini nazarda tutamiz elektr elementlar, unda o'rganilayotgan ob'ektga o'xshash matematik bog'liqliklar bilan tavsiflangan jarayonlar sodir bo'ladi (asl). AVM ning muhim kamchiliklari uning nisbatan past aniqligi va ko'p qirrali emasligidir, chunki har bir vazifa uchun o'z sxemasi va shuning uchun boshqa mashina bo'lishi kerak.
Masalalarni yechish uchun elektr modellashtirishning boshqa usullari ham qo’llaniladi: kontinuum usuli, elektr tarmoqlari, elektromexanik analogiya, elektrogidrodinamik analogiya va boshqalar.Teskari masalalar elektr o’tkazuvchan qog’oz yordamida, hajmli masalalar elektrolitik vannalar yordamida modellashtiriladi.
O'lchov usuli. Bir qator hollarda differensial tenglamalar bilan bevosita tasvirlab bo'lmaydigan jarayonlar sodir bo'ladi. O'rtasidagi bog'liqlik o'zgaruvchan miqdorlar bunday hollarda eksperimental tarzda o'rnatilishi mumkin. Eksperimentni cheklash va jarayonning asosiy xarakteristikalari orasidagi bog'lanishni topish uchun o'lchovli tahlil usulidan foydalanish samaralidir.
O'lchovli tahlil - o'rganilayotgan hodisaning fizik parametrlari o'rtasidagi munosabatni o'rnatish usuli. Bu miqdorlarning o'lchamlarini o'rganishga asoslangan.
O'lchov jismoniy xususiyatlar Q boshqa parametr bilan solishtirish demakdir q bir xil tabiatli, ya'ni necha marta aniqlash kerak Q Bundan ko'proq q. Ushbu holatda q o‘lchov birligidir.
O'lchov birliklari xalqaro o'lchovlar tizimi (SI) kabi birliklar tizimini tashkil qiladi. Tizim bir-biridan mustaqil bo'lgan o'lchov birliklarini o'z ichiga oladi, ular asosiy yoki asosiy birliklar deb ataladi. SI tizimida bular: massa (kilogramm), uzunlik (metr), vaqt (sekund), oqim (amper), harorat (Kelvin darajasi), yorug'lik intensivligi (kandela).
Boshqa miqdorlarning o'lchov birliklari hosila yoki ikkilamchi deb ataladi. Ular asosiy birliklar yordamida ifodalanadi. Asosiy va hosila birliklar orasidagi munosabatni o'rnatuvchi formulaga o'lchov deyiladi. Masalan, tezlik o'lchami V hisoblanadi
Qayerda L – ramzi uzunligi, va T- vaqt.
Bu belgilar birlik tizimining mustaqil birliklarini ifodalaydi ( T soniyalar, daqiqalar, soatlar va boshqalar bilan o'lchanadi, L metr, santimetr va boshqalar). O'lcham tezlik holatida quyidagi shaklga ega bo'lgan tenglama yordamida chiqariladi:
undan tezlik uchun o'lchov formulasidan kelib chiqadi. O'lchovli tahlil quyidagi qoidaga asoslanadi: jismoniy miqdorning o'lchami tegishli quvvatga ko'tarilgan asosiy o'lchov birliklarining mahsulotidir.
Mexanikada, qoida tariqasida, uchta asosiy o'lchov birligi qo'llaniladi: massa, uzunlik va vaqt. Shunday qilib, yuqoridagi qoidaga muvofiq, biz yozishimiz mumkin:
(4.28)
Qayerda N- olingan o'lchov birligini belgilash;
L, M, T– asosiy (uzunlik, massa, vaqt) birliklarining belgilari;
l, m, t- to'liq yoki to'liq taqdim etilishi mumkin bo'lgan noma'lum ko'rsatkichlar kasr sonlar, ijobiy yoki salbiy.
O'lchamlari nolga teng bo'lgan asosiy birliklardan iborat bo'lgan miqdorlar mavjud. Bular o'lchamsiz kattaliklar deb ataladi. Masalan, tog' jinslarining bo'shashish koeffitsienti ikki hajmning nisbati bo'lib, undan
shuning uchun bo'shashish koeffitsienti o'lchovsiz kattalikdir.
Agar tajriba davomida aniqlanayotgan miqdor boshqa bir qancha kattaliklarga bog'liq bo'lishi aniqlansa, bu holda o'lchovli tenglamani tuzish mumkin bo'ladi, unda o'rganilayotgan miqdorning belgisi chap tomonda joylashgan va mahsulot boshqa miqdorlar o'ng tomonda. O'ng tarafdagi belgilar o'zlarining noma'lum ko'rsatkichlariga ega. Nihoyat fizik miqdorlar o'rtasidagi munosabatni olish uchun tegishli ko'rsatkichlarni aniqlash kerak.
Masalan, vaqtni aniqlash kerak t, massaga ega bo'lgan tana tomonidan sarflanadi m, yo'l bo'ylab to'g'ridan-to'g'ri harakatlanayotganda l doimiy kuch ostida f. Shuning uchun vaqt uzunlik, massa va kuchga bog'liq. Bunday holda, o'lchamli tenglama quyidagicha yoziladi:
Tenglamaning chap tomonini quyidagicha ifodalash mumkin. Agar o'rganilayotgan hodisaning fizik miqdorlari to'g'ri tanlangan bo'lsa, u holda tenglamaning chap va o'ng tomonidagi o'lchamlar teng bo'lishi kerak. Keyin darajalar uchun tenglamalar tizimi yoziladi:
Keyin x=y=1/2 va z = –1/2.
Bu shuni anglatadiki, vaqt as yo'liga, as massasiga va kabi kuchga bog'liq. Biroq, o'lchovli tahlil yordamida muammoning yakuniy yechimini olish mumkin emas. Siz faqat qaramlikning umumiy shaklini belgilashingiz mumkin:
Qayerda k– tajriba yo‘li bilan aniqlanadigan o‘lchamsiz mutanosiblik koeffitsienti.
Shunday qilib, formulaning turi va tajriba shartlari topiladi. Faqat ikkita miqdor o'rtasidagi munosabatni aniqlash kerak: va A, Qayerda A= .
Agar tenglamaning chap va o'ng tomonlari o'lchamlari teng bo'lsa, bu ko'rib chiqilayotgan formulaning analitik ekanligini va har qanday birliklar tizimida hisob-kitoblarni bajarish mumkinligini anglatadi. Aksincha, empirik formuladan foydalanilsa, ushbu formulaning barcha shartlarining o'lchamlarini bilish kerak.
O'lchovli tahlildan foydalanib, biz savolga javob berishimiz mumkin: biz bu jarayonga ta'sir qiluvchi asosiy parametrlarni yo'qotdikmi? Boshqacha qilib aytganda, topilgan tenglama to'liqmi yoki yo'qmi?
Aytaylik, oldingi misolda tana harakatlanayotganda qiziydi va shuning uchun vaqt ham haroratga bog'liq BILAN.
Keyin o'lchamli tenglama yoziladi:
Buni qaerdan topish oson, ya'ni. o'rganilayotgan jarayon haroratga bog'liq emas va (4.29) tenglama tugallangan. Bizning taxminimiz noto'g'ri.
Shunday qilib, o'lchovli tahlil quyidagilarga imkon beradi:
- eksperimental tadqiqotlarni osonlashtirish uchun o'lchovsiz munosabatlarni (o'xshashlik mezonlarini) toping;
– muammoning analitik yechimini topish uchun o‘rganilayotgan hodisaga ta’sir etuvchi parametrlarni tanlash;
– analitik formulalarning to‘g‘riligini tekshirish.
O'lchovli tahlil usuli ko'pincha tadqiqotda va muhokama qilingan misolga qaraganda murakkabroq holatlarda qo'llaniladi. Bu sizga mezon shaklida funktsional bog'liqliklarni olish imkonini beradi. Funktsiya umumiy shaklda ma'lum bo'lsin F har qanday murakkab jarayon uchun
(4.30)
Qiymatlar ma'lum birlik o'lchamiga ega. O'lchovli usul raqamdan tanlashni o'z ichiga oladi k bir-biridan mustaqil uchta asosiy o'lchov birligi. Xordiq; qolganlar ( k–3) funksional bog‘liqlikka (4.30) kiruvchi miqdorlar funksiyada ifodalanadigan qilib tanlanadi. F o'lchovsiz, ya'ni. o'xshashlik mezonlarida. O'zgartirishlar asosiy, tanlangan o'lchov birliklari yordamida amalga oshiriladi. Bu holda (4.30) funksiya quyidagi shaklni oladi:
Uchta birinchi uchta raqam nisbat ekanligini anglatadi n 1 , n 2 va n 3 mos ravishda teng qiymatlarga A, V, Bilan. (4.30) ifoda miqdorlarning o'lchamlari bo'yicha tahlil qilinadi. Natijada ko'rsatkichlarning raqamli qiymatlari o'rnatiladi X…X 3 , da…da 3 , z…z 3 va o'xshashlik mezonlarini aniqlang.
Analitik va eksperimental usullarni ishlab chiqishda o'lchovli tahlil usulidan foydalanishning yorqin misoli Yu.Z.ning hisoblash usulidir. Zaslavskiy, bu bitta konni qo'llab-quvvatlash parametrlarini aniqlash imkonini beradi.
8-MA'RUZA
O'xshashlik nazariyasi. O'xshashlik nazariyasi - fizik hodisalarning o'xshashligi haqidagi ta'limot. Differensial tenglamalarni echish asosida o'zgaruvchilar o'rtasidagi bog'liqlikni topishning iloji bo'lmagan hollarda undan foydalanish eng samarali hisoblanadi. Bunday holda, dastlabki tajriba ma'lumotlaridan foydalanib, o'xshashlik usuli yordamida tenglama tuziladi, uning yechimi tajribadan tashqari kengaytirilishi mumkin. Bu usul nazariy tadqiqotlar hodisa va jarayonlar faqat eksperimental ma'lumotlar bilan birlashtirish asosida mumkin.
O'xshashlik nazariyasi turli fizik hodisalarning o'xshashligi mezonlarini belgilaydi va bu mezonlardan foydalanib, hodisalarning xususiyatlarini o'rganadi. O'xshashlik mezonlari o'lchovli o'lchovsiz nisbatlarini ifodalaydi jismoniy miqdorlar, o'rganilayotgan hodisalarni belgilash.
O'xshashlik nazariyasidan foydalanish muhim amaliy natijalar beradi. Ushbu nazariya yordamida muammoning dastlabki nazariy tahlili amalga oshiriladi va hodisa va jarayonlarni tavsiflovchi miqdorlar tizimi tanlanadi. U eksperimentlarni rejalashtirish va tadqiqot natijalarini qayta ishlash uchun asosdir. Bilan birga jismoniy qonunlar, differentsial tenglamalar va eksperiment, o'xshashlik nazariyasi o'rganilayotgan hodisaning miqdoriy xarakteristikalarini olish imkonini beradi.
Muammoni shakllantirish va o'xshashlik nazariyasiga asoslangan eksperimental rejani tuzish tizimning hodisasi yoki xatti-harakatini aniqlaydigan miqdorlar to'plami o'rtasidagi funktsional munosabatlar tufayli juda soddalashtirilgan. Qoida tariqasida, bu holda biz har bir parametrning hodisaga ta'sirini alohida o'rganish haqida gapirmayapmiz. Bunday tizimlarda faqat bitta tajriba bilan natijalarga erishish juda muhimdir.
O'xshash hodisalarning xossalari va o'rganilayotgan hodisalarning o'xshashlik mezonlari uchta o'xshashlik teoremasi bilan tavsiflanadi.
Birinchi o'xshashlik teoremasi. 1848 yilda J. Bertran tomonidan asos solingan birinchi teorema asoslanadi umumiy tushuncha Nyutonning dinamik o'xshashligi va mexanikaning ikkinchi qonuni. Bu teorema quyidagicha tuzilgan: shunga o'xshash hodisalar uchun siz bir-biriga teng bo'lgan o'xshashlik mezonlari deb ataladigan ma'lum bir parametr to'plamini topishingiz mumkin.
Keling, bir misolni ko'rib chiqaylik. Ikki jismning massasi bo'lsin m 1 va m 2, mos ravishda tezlashtirish bilan harakatlaning A 1 va A 2 kuchlar ta'siri ostida f 1 va f 2. Harakat tenglamalari:
Natijani targ'ib qilish orqali n o'xshash tizimlar, biz o'xshashlik mezonini olamiz:
(4.31)
O'xshashlik mezonini belgi bilan belgilashga kelishib olindi P, keyin yuqoridagi misolning natijasi yoziladi:
Shunday qilib, bunday hodisalarda parametrlarning nisbati (o'xshashlik mezonlari) bir-biriga teng bo'ladi va bu hodisalar uchun qarama-qarshi bayonot ham mantiqiydir. Agar o'xshashlik mezonlari teng bo'lsa, u holda hodisalar o'xshashdir.
Topilgan tenglama (4.32) deyiladi Nyutonning dinamik o'xshashlik mezoni, u o'lchovli tahlil usuli yordamida olingan (4.29) ifodaga o'xshaydi va energiyaning saqlanish qonuniga asoslangan termodinamik o'xshashlik mezonining maxsus holatidir.
Murakkab hodisani o'rganishda bir nechta turli jarayonlar rivojlanishi mumkin. Ushbu jarayonlarning har birining o'xshashligi hodisaning bir butun sifatida o'xshashligi bilan ta'minlanadi. Amaliy nuqtai nazardan, o'xshashlik mezonlarini doimiyga bo'lish yoki ko'paytirish yordamida boshqa turdagi mezonlarga aylantirish juda muhimdir. k. Misol uchun, agar ikkita mezon mavjud bo'lsa P 1 va P 2, quyidagi iboralar amal qiladi:
Agar o'xshash hodisalar vaqt va makonda ko'rib chiqilsa, biz to'liq o'xshashlik mezoni haqida gapiramiz. Bunday holda, jarayonning tavsifi eng murakkab bo'lib, u nafaqat parametrning raqamli qiymatini (portlash joyidan 100 m masofada joylashgan portlash to'lqinining ta'sir kuchi), balki uni rivojlantirish, o'zgartirish imkonini beradi; vaqt o'tishi bilan ko'rib chiqilayotgan parametr (masalan, zarba kuchining ortishi, jarayonning tezligini pasaytirish va boshqalar).
Agar bunday hodisalar faqat makon yoki vaqtda ko'rib chiqilsa, ular to'liq bo'lmagan o'xshashlik mezonlari bilan tavsiflanadi.
Ko'pincha taxminiy o'xshashlik qo'llaniladi, unda bu jarayonga ozgina ta'sir ko'rsatadigan parametrlar hisobga olinmaydi. Natijada, tadqiqot natijalari taxminiy bo'ladi. Ushbu yaqinlashish darajasi amaliy natijalar bilan taqqoslash orqali aniqlanadi. Bu holda biz taxminiy o'xshashlik mezonlari haqida gapiramiz.
Ikkinchi o'xshashlik teoremasi ( P – teorema). U 20-asr boshlarida olimlar A.Federman va V.Bukingem tomonidan quyidagicha shakllantirilgan. har bir to'liq tenglama jismoniy jarayon() mezon (o'lchovsiz bog'liqliklar) ko'rinishida taqdim etilishi mumkin, bu erda m - parametrlar soni, k - mustaqil o'lchov birliklari soni.
Bunday tenglamani har qanday mezon bo'yicha yechish mumkin va uni mezon tenglamasi shaklida taqdim etish mumkin:
. (4.34)
rahmat P- teoremaga ko'ra, o'zgaruvchan o'lchamli miqdorlar sonini kamaytirish mumkin () o'lchovsiz miqdorlar, bu ma'lumotlarni tahlil qilish, eksperimental rejalashtirish va uning natijalarini qayta ishlashni soddalashtiradi.
Odatda, mexanikada asosiy birlik sifatida uchta kattalik olinadi: uzunlik, vaqt va massa. Keyin beshta parametr (shu jumladan o'lchovsiz doimiy) bilan tavsiflangan hodisani o'rganishda ikkita mezon o'rtasidagi munosabatni olish kifoya.
Odatda er osti inshootlari mexanikasida qo'llaniladigan miqdorlarni o'lchamsiz shaklga qisqartirish misolini ko'rib chiqaylik. Qazish atrofidagi jinslarning kuchlanishli deformatsiyalangan holati uning ustidagi qatlamlarning og'irligi bilan oldindan belgilanadi. gH, Qayerda γ - jinslarning hajmli og'irligi; N– yer yuzasidan qazish chuqurligi; jinslarning mustahkamlik xususiyatlari R; qo'llab-quvvatlash qarshilik q; qazish konturining siljishlari U; ishlarning hajmi r; deformatsiya moduli E.
Umuman olganda, qaramlikni quyidagicha yozish mumkin:
Ga binoan P- ning teorema tizimi n parametrlar va bitta belgilangan miqdor o'lchovsiz kombinatsiyalarni berishi kerak. Bizning holatlarimizda vaqt hisobga olinmaydi, shuning uchun biz to'rt o'lchovsiz kombinatsiyani olamiz.
undan oddiyroq bog'liqlikni yaratishimiz mumkin:
Uchinchi o'xshashlik teoremasi. Bu teorema akad tomonidan tuzilgan. V.L. Kirpichev 1930 yilda quyidagicha: o'xshashlikning zaruriy va yetarli sharti - aniqlik shartining bir qismini tashkil etuvchi o'xshash parametrlarning mutanosibligi va o'rganilayotgan hodisa uchun o'xshashlik mezonlarining tengligi.
Ikki fizik hodisa, agar ular bir xil differensial tenglamalar tizimi bilan tasvirlangan bo'lsa va o'xshash (chegara) yagonalik shartlariga ega bo'lsa va ularning aniqlovchi o'xshashlik mezonlari son jihatdan teng bo'lsa, o'xshashdir.
Aniqlik shartlari - bu aniq bir hodisani bir xil turdagi hodisalarning butun majmuasidan ajratib turadigan shartlar. Aniqlik shartlarining o'xshashligi quyidagi mezonlarga muvofiq belgilanadi:
– tizimlarning geometrik parametrlarining o‘xshashligi;
– o‘rganilayotgan jarayon uchun birlamchi ahamiyatga ega bo‘lgan fizik konstantalarning mutanosibligi;
- tizimlarning boshlang'ich shartlarining o'xshashligi;
- ko'rib chiqilayotgan butun davr davomida tizimlarning chegara shartlarining o'xshashligi;
- o'rganilayotgan jarayon uchun birinchi darajali ahamiyatga ega bo'lgan mezonlarning tengligi.
Ikki tizimning o'xshashligi, agar ularning o'xshash parametrlari proportsional bo'lsa va o'xshashlik mezonlari yordamida aniqlangan bo'lsa, ta'minlanadi. P- jarayonning to‘liq tenglamasidan teoremalar.
O'xshashlik nazariyasida ikkita turdagi muammolar mavjud: to'g'ridan-to'g'ri va teskari. To'g'ridan-to'g'ri vazifa qachon o'xshashlikni aniqlashdir ma'lum tenglamalar. Teskari muammo o'xshash hodisalarning o'xshashligini tavsiflovchi tenglamani o'rnatishdan iborat. Muammoni hal qilish o'xshashlik mezonlarini va o'lchovsiz proportsionallik koeffitsientlarini aniqlashga to'g'ri keladi.
yordamida jarayon tenglamasini topish masalasi P- Teorema quyidagi tartibda yechiladi:
- bu jarayonga ta'sir qiluvchi barcha parametrlarni u yoki bu usul bilan aniqlash. Parametrlardan biri boshqa parametrlarning funksiyasi sifatida yoziladi:
(4.35)
– (4.35) tenglamani o‘lchov bo‘yicha to‘liq va bir hil deb hisoblaymiz;
– o‘lchov birliklari tizimini tanlash. Ushbu tizimda mustaqil parametrlar tanlanadi. Mustaqil parametrlar soni teng k;
– tanlangan parametrlarning o‘lchamlari matritsasini tuzing va ushbu matritsaning determinantini hisoblang. Agar parametrlar mustaqil bo'lsa, u holda determinant nolga teng bo'lmaydi;
- o'lchovli tahlil usuli yordamida mezonlar birikmalarini toping, ularning soni umumiy holatda teng k–1;
– tajriba yordamida mezonlar orasidagi mutanosiblik koeffitsientlarini aniqlash.
Mexanik o'xshashlik mezonlari. Konchilik fanida mexanik o'xshashlik mezonlari eng ko'p qo'llaniladi. Boshqa fizik hodisalar (issiqlik, elektr, magnit va boshqalar) o'rganilayotgan jarayonga ta'sir qilmaydi, deb hisoblanadi. Kerakli mezonlar va doimiy o'xshashliklarni olish uchun Nyutonning dinamik o'xshashlik qonuni va o'lchovli tahlil usuli qo'llaniladi.
Asosiy birliklar uzunlik, massa va vaqtdir. Ko'rib chiqilayotgan jarayonning barcha boshqa xususiyatlari ushbu uchta asosiy birlikka bog'liq bo'ladi. Shuning uchun mexanik o'xshashlik uzunlik (geometrik o'xshashlik), vaqt (kinematik o'xshashlik) va massa (dinamik o'xshashlik) mezonlarini belgilaydi.
Geometrik o'xshashlik Agar modelning barcha o'lchamlari o'zgartirilsa, ikkita o'xshash tizim paydo bo'ladi C l haqiqiy o'lchamlarga ega bo'lgan tizimga nisbatan vaqt. Boshqacha qilib aytganda, real hayotdagi va modeldagi har qanday o'xshash nuqtalar juftligi orasidagi masofalar nisbati doimiy qiymatdir, geometrik shkala deb ataladi :
. (4.36)
Shu kabi raqamlarning maydonlarining nisbati mutanosiblik koeffitsientining kvadratiga teng, hajmlar nisbati .
Kinematik o'xshashlik sharti Agar tizimlarning o'xshash zarralari geometrik jihatdan o'xshash traektoriyalar bo'ylab harakatlansa, vaqt oralig'ida geometrik jihatdan o'xshash masofalarni bosib o'tsa, sodir bo'ladi. t n xildagi va t m mutanosiblik koeffitsientida farq qiluvchi modellar uchun:
(4.37)
Dinamik o'xshashlik sharti Agar (4.36) va (4.37) shartlarga qo'shimcha ravishda o'xshash tizimlarning o'xshash zarrachalarining massalari ham bir-biridan proportsionallik koeffitsienti bilan farq qilsa, sodir bo'ladi:
. (4.38)
Imkoniyatlar C l , C t, Va sm o'xshashlik koeffitsientlari deb ataladi.
2.1. TARTIB ETILGAN OBYEKTLARNING XUSUSIYATLARI
( Zamonaviy avtomatik boshqaruv tizimlari (ACS) odatda tijoratda ishlab chiqarilgan regulyatorlardan foydalanadi. Bunday tizimning blok sxemasi 1-rasmda ko'rsatilgan.
Bu yerda O - boshqaruv obyekti;
PR - sanoat regulyatori;
X(t) – boshqaruv harakati;
Y(t) – obyektning chiqishidagi jarayon;
f(t) – bezovta qiluvchi ta’sir;
E(t) = X(t) - U(t) – boshqariladigan jarayonning belgilanganidan chetga chiqishi (boshqaruv xatosi);
m (t) - ob'ektga tartibga soluvchi ta'sir.
Sanoat regulyatorlari turli xil miqdorlar va ob'ektlarni tartibga solish uchun mo'ljallangan universal qurilmalardir. Ularning konstruksiyasi shundayki, ularga turli o‘lchov o‘tkazgichlari va aktuatorlarini ulash mumkin. Ular muayyan operatsiyalarni (kuchaytirish, qo'shish, integratsiya va boshqalar) bajaradigan alohida bloklardan iborat. Ushbu bloklardan deyarli har qanday tartibga soluvchi qonunlarni amalga oshiradigan sxemalarni yig'ishingiz mumkin. Zamonaviy sanoat kontrollerlari mikrokontrollerlarga asoslangan.
ACS ning dinamik xususiyatlari ob'ekt va boshqaruvchining xususiyatlariga bog'liq. Barcha ATS parametrlarini uch guruhga bo'lish mumkin:
O'zgartirib bo'lmaydigan ko'rsatilgan parametrlar (masalan, ob'ektning statik va dinamik parametrlari);
Ishlab chiqish jarayonida dizayner tomonidan tanlanishi mumkin bo'lgan parametrlar
regulyator, lekin sozlash vaqtida o'zgartirilishi mumkin emas;
O'rnatish (sozlash) vaqtida o'zgartirilishi mumkin bo'lgan parametrlar.
Sanoat regulyatori asosida avtomatik boshqaruv tizimini ishlab chiqishda ob'ektning berilgan parametrlariga muvofiq regulyatorning sozlash parametrlarini aniqlash va o'rnatish vazifasi paydo bo'ladi. Ushbu muammo quyidagi tartibda hal qilinadi:
Boshqariladigan ob'ekt to'g'risidagi ma'lumotlarga asoslanib, buzilishlarning tabiati, nazorat harakatlari va boshqalar. juda oddiy standart tartibga solish qonuni tanlangan;
Regulyatorning optimal sozlamalari hisoblab chiqiladi;
Tizimning sifati qayta tahlil qilinadi;
Agar tizim vazifani qoniqtirmasa, ko'proq narsani tanlang
murakkab tartibga soluvchi qonun;
Agar bu chora qoniqarli natija bermasa, boshqaruv tizimining strukturasi murakkablashadi (qo'shimcha nazorat halqalari kiritiladi, buzilishlar ta'sirining tabiati oydinlashtiriladi va hokazo).
Boshqarish ob'ektining dinamik xususiyatlari vaqtinchalik jarayonning turiga ta'sir qiladi.
Avtomatlashtirish sxemasini ishlab chiqishda, regulyatorning ishlash qonunini tanlashda va uning o'rnatish parametrlarining optimal qiymatlarini aniqlashda ob'ektning xususiyatlari ma'lum bo'lishi kerak. Ob'ektning xususiyatlarini to'g'ri ko'rib chiqish vaqtinchalik jarayonning yuqori sifat ko'rsatkichlari bilan avtomatik boshqaruv tizimini yaratishga imkon beradi.
Boshqarish ob'ektlarining asosiy xususiyatlari: o'z-o'zini tekislash, sig'im va kechikish.
O'z-o'zidan tekislash ob'ekt xossasini kirish ta'siri o'zgargandan keyin mustaqil ravishda muvozanat holatiga kelishiga chaqiring. O'z-o'zidan tekislanadigan ob'ektlarda kirish qiymatining bosqichma-bosqich o'zgarishi chiqish qiymatining asta-sekin nolga tushadigan o'zgarishiga olib keladi, bu ichki salbiy teskari aloqaning mavjudligi bilan bog'liq. ob'ektning o'z-o'zini tekislashi chiqish qiymatining qanchalik kichik bo'lsa, uning barqarorligini tavsiflaydi.
O'Z-O'ZINI DAVRALASH OB'YEKTI
Ob'ekt - konteyner E (1-rasm, a); kirish oqimi - F inx ; chiqish oqimi - F vyx . Keling, daraja o'zgarishiga bog'liqligini ko'rib chiqaylik L , o'zgartirganda F inx Va F vyx bular. . Oqimning ortishi bilan F inx (1-rasm, b), bir vaqtning o'zida t 1 daraja ko'tarila boshlaydi; shu bilan birga, suyuqlik ustunining gidrostatik bosimi ortadi, bu esa oqim tezligining oshishiga olib keladi F vyx , qaysi oqimga moyil bo'ladi F inx. Daraja oshadi, lekin xarajatlar tenglashgan paytda u barqaror qiymatga keladi
1-rasm O'z-o'zini tekislash (a) va grafik (b) bilan ob'ekt sxemasi
O'Z-O'ZINGIZNI TEZGARLASIZ OB'YEKT
Idishning chiqish joyida E nasos o'rnatilgan H , ishlash bilan F vyx (2-rasm, a). Oqimning ortishi bilan F inx ; bir vaqtning o'zida t 1 iste'mol F vyx o'zgarmaydi, bu darajaning oshishiga olib keladi (2-rasm, b). Ushbu ob'ektni birlashtiruvchi havola bilan ifodalash mumkin.
Imkoniyatlar bilan ob'ektning inertsiyasini tavsiflaydi, ya'ni. kiritilgan miqdorning ta'sir darajasi x ishlab chiqarishning o'zgarish tezligi bo'yicha dy/dt . . (1)
Ko'proq sig'im , ob'ektning chiqish qiymatining o'zgarish tezligi qanchalik past bo'lsa va aksincha. Ob'ektning sig'imi barcha texnologik ob'ektlarga xos xususiyatdir.
2-rasm O'z-o'zini tekislashsiz ob'ekt sxemasi (a) va grafik (b)
Kechikish ob'ekt uning chiqish qiymatida ifodalanadi da buzilish qo'llanilgandan so'ng darhol emas, balki ma'lum vaqtdan keyin o'zgara boshlaydi t , chaqirildi kechikish vaqti . Barcha haqiqiy neft va sanoat ob'ektlari kechikishga ega va signalning buzilish sodir bo'lgan joydan chiqish qiymatining o'zgarishi qayd etilgan joyga borishi uchun vaqt talab etiladi. Bu masofani bilan belgilash l (3-rasm, a) va signal o'tish tezligi V , kechikish vaqtini ifodalaylik t quyida bayon qilinganidek
Kechiktirilgan ob'ektga misol sifatida biz uzunlikdagi quvur liniyasini ko'rib chiqishimiz mumkin l , uning kirishi oqim tezligi bilan mahsulotni oladi F ichida, va bizda bor quvur liniyasi chiqish joyida F vyx (3-rasmga qarang, A). Shaklda. 3, b o'zgartirish grafigi taqdim etildi F in bir vaqtning o'zida t 1. O'zgartirish F vyx biroz kechikish bilan sodir bo'ladi t bir vaqtning o'zida t 2 . Kechikish vaqt farqi bilan belgilanadi (3) Ob'ektlarning xususiyatlari ACS o'tish jarayonining sifatiga va boshqaruv qonunini tanlashga sezilarli ta'sir ko'rsatadi.
Ta'sir qilish o'z-o'zini tekislash ob'ekt avtomatik regulyatorning harakatiga o'xshaydi.
Shunday qilib, o'z-o'zidan tekislash imkoniyati bo'lmagan ob'ektlar o'z-o'zidan barqaror ishlashni ta'minlamaydi va avtomatik regulyatordan majburiy foydalanishni talab qiladi. Bundan tashqari, har bir regulyator bunday ob'ektlarni boshqarish vazifasini bajara olmaydi. Shunday qilib, ob'ektlarda o'z-o'zini tekislashning yo'qligi tartibga solish vazifasini murakkablashtiradi va uning mavjudligi boshqariladigan parametrni berilgan qiymatda saqlash vazifasini osonlashtiradi. O'z-o'zini tekislash darajasi qanchalik yuqori bo'lsa, tartibga solishning talab qilinadigan sifatini ta'minlash uchun sodda usullardan foydalanish mumkin.
Imkoniyat ob'ektlar boshqaruvchi turini tanlashga ta'sir qiladi. U qanchalik kichik bo'lsa, ya'ni. Ma'lum bir yuk o'zgarishi uchun ob'ektning chiqish qiymatining o'zgarish tezligi qanchalik katta bo'lsa, regulyator ob'ektga ta'sir qilish darajasi qanchalik katta bo'lishi kerak.
Mavjudligi kechikishlar ACSda ob'ektdagi texnologik parametrni tartibga solish vazifasini murakkablashtiradi. Shuning uchun uni kamaytirishga harakat qilish kerak: o'lchash transduserini va tizim aktuatorini boshqariladigan ob'ektga iloji boricha yaqinroq o'rnating, past inertiyali o'lchash va standartlashtiruvchi transduserlardan foydalaning va hokazo.
3-rasm Kechikish (a) va grafik (b) bo'lgan ob'ekt sxemasi
Ob'ektlarning xossalari analitik, eksperimental va eksperimental-analitik usullar bilan aniqlanadi.
Analitik usul ob'ektning matematik tavsifini tuzishdan iborat bo'lib, unda uskunaning dizayni va xususiyatlarini hisobga olgan holda o'rganilayotgan ob'ektda sodir bo'ladigan fizik-kimyoviy jarayonlarni nazariy tahlil qilish asosida statik va dinamika tenglamasi topiladi. qayta ishlangan moddalardan.
Analitik usul fizikaviy va kimyoviy jarayonlari yetarli darajada o‘rganilgan texnologik ob’ektlarni boshqarish tizimlarini loyihalashda foydalaniladi. Bu ob'ektlarning statik va dinamik rejimlarda ishlashini bashorat qilish imkonini beradi, lekin tuzilgan tenglamalarni echish va tahlil qilish qiyinligi bilan bog'liq va ushbu tenglamalar koeffitsientlarining qiymatlarini aniqlash uchun maxsus tadqiqotlarni talab qiladi.
Eksperimental usul real ob'ektga maxsus tajriba o'tkazish orqali uning xususiyatlarini aniqlashdan iborat. Usul juda oddiy, past mehnat zichligiga ega va ma'lum bir ob'ektning xususiyatlarini etarlicha aniq aniqlash imkonini beradi. At eksperimental usul qayta ishlangan va olingan moddalarning xossalari va ishlash ko'rsatkichlari o'rtasidagi funktsional bog'lanishlarni aniqlash mumkin emas texnologik jarayon va ob'ektning strukturaviy xususiyatlari. Ushbu kamchilik eksperimental usul bilan olingan natijalarni boshqa shunga o'xshash ob'ektlarga kengaytirishga imkon bermaydi.
Eksperimental-analitik usul ob'ektda sodir bo'layotgan hodisalarni tahlil qilish orqali tenglamalar tuzishdan iborat bo'lib, hosil bo'lgan tenglamalar koeffitsientlarining raqamli qiymatlari haqiqiy ob'ektda eksperimental ravishda aniqlanadi. Ob'ektlarning xususiyatlarini aniqlash uchun analitik va eksperimental usullarning kombinatsiyasi bo'lgan bu usul ularning afzalliklari va kamchiliklarini hisobga oladi.
Eksperimental usul
Strukturaviy-analitik usul
Ma'lumki, tabiatshunoslik o'zining rivojlanishi eksperimentdan foydalanishga bog'liq. Tajribaning oddiy kuzatishdan farqi shundaki, tadqiqotchi hodisani o‘rganar ekan, u sodir bo‘ladigan sharoitlarni o‘zboshimchalik bilan o‘zgartirishi va bunday aralashuv natijalarini kuzatib, o‘rganilayotgan hodisaning qonuniyatlari haqida xulosa chiqarishi mumkin. Masalan, eksperimentator unga berilgan turli intensivlikdagi signallarga javob reaksiya tezligini o'rganishi mumkin. Yoki, aytaylik, labirintdan chiqish yo'lini topishi kerak bo'lgan sub'ektning harakatlarini o'rganing turli darajalar murakkablik. Bunday holda, eksperimentator sub'ekt taklif qilingan labirintlardan chiqishda qanday usullar, vositalar va xatti-harakatlar shakllaridan foydalanishini kuzatadi va qayd etadi. Olingan natijalarning keyingi tahlili, bunda eksperimentator sub'ekt tomonidan qo'llaniladigan usullarning strukturaviy tuzilishini kuzatadi, bu tizimli tahlil usuli deb ataladi.
Keltirilgan misollarda biz to'g'ridan-to'g'ri eksperimentlar haqida gapirdik, bunda tadqiqotchi sub'ektlarning faoliyati sharoitlarini faol ravishda o'zgartirib, ularning xatti-harakatlarini kuzatdi. Odatda, bunday tadqiqotlar laboratoriya deb ataladigan sharoitlarda amalga oshiriladi. Shuning uchun tajriba laboratoriya nomini oldi. Ular ko'pincha maxsus asbob-uskunalardan foydalanadilar, eksperiment aniq rejalashtirilgan va sub'ekt ixtiyoriy ravishda eksperimentga kiritiladi va u o'rganilayotganligini biladi.
Barcha psixofizika, psixofiziologiya, shuningdek, ko'plab tadqiqotlar umumiy psixologiya(xotira, diqqat, fikrlash) laboratoriya sharoitida amalga oshiriladi. Ushbu eksperimentlar, agar ularning maqsadi tashqi kuzatilishi mumkin bo'lgan reaktsiyalar yoki xatti-harakatlarni o'rganish bo'lsa, shubhali emas. Ammo ruhiy hodisalarning o'zini eksperimental ravishda o'rganish mumkinmi: hislar, tajribalar, tasavvurlar, tafakkur? Axir, ularni bevosita kuzatish mumkin emas va tajriba o'tkazish uchun bu jarayonlar uchun shartlarni o'zgartirish kerak. Darhaqiqat, bu to'g'ridan-to'g'ri mumkin emas, lekin bilvosita, agar biz sub'ektning bunday tajribaga roziligini olsak va uning yordami bilan uning introspektsiyasiga tayansak ( sub'ektiv usul), biz uning ongida psixik jarayonlarning yuzaga kelish shartlarini o'zgartiramiz.
Eksperimental genetik usul
Psixologiyada strukturaviy-analitik usul bilan bir qatorda eksperimental-genetik usul ham keng qo'llaniladi, bu ayniqsa katta qiymat bolalar (genetik) psixologiyasi uchun. Uning yordami bilan eksperimentator boladagi ma'lum psixik jarayonlarning kelib chiqishi va rivojlanishini o'rganishi, uning qaysi bosqichlarini o'z ichiga olganligini, qanday omillarni aniqlashini o'rganishi mumkin. Bu savollarga javobni bola rivojlanishining ketma-ket bosqichlarida bir xil vazifalar qanday bajarilishini kuzatish va solishtirish orqali olish mumkin. Bunday yondashuv psixologiyada genetik (yoki kesma) kesma deb ataladi. Eksperimental genetik usulning yana bir modifikatsiyasi uzunlamasına o'rganishdir, ya'ni. bir xil mavzularni uzoq muddatli va tizimli o'rganish, yoshga bog'liq va fazalarning individual o'zgaruvchanligini aniqlashga imkon beradi. hayot davrasi odam.
Uzunlamasına tadqiqotlar ko'pincha 1910 yilda A.F. tomonidan taklif qilingan tabiiy tajriba sharoitida amalga oshiriladi. Lazurskiy. Uning ma’nosi insonning o‘zi ustida tajriba o‘tkazilayotganini bilganida boshdan kechiradigan stressni bartaraf etish va tadqiqotni oddiy, tabiiy sharoitlarga (dars, suhbat, o‘yin, uy vazifasi va hokazo) o‘tkazishdan iborat.
Tabiiy eksperimentga misol sifatida materialning xotirada saqlanish muddatiga qarab yodlash unumdorligini o'rganish mumkin. Ikki sinfdagi darsda o'quvchilar o'rganilishi kerak bo'lgan material bilan tanishadilar. Birinchi sinfga ertasi kuni so‘rov o‘tkazilishi, ikkinchi sinfga esa bir haftadan so‘ng so‘rov o‘tkazilishi aytiladi. Darhaqiqat, ikkala sinf ham ikki haftadan so'ng so'rovdan o'tkazildi. Ushbu tabiiy tajriba materialni uzoq vaqt davomida xotirada saqlash uchun fikrlashni o'rnatishning afzalliklarini ochib berdi.
Rivojlanish va tarbiya psixologiyasida ko'pincha tarkibiy-analitik va eksperimental-genetik usullarning kombinatsiyasi qo'llaniladi. Masalan, u yoki bu psixik faoliyat qanday shakllanganligini aniqlash uchun predmet turli eksperimental sharoitlarga joylashtiriladi, muayyan masalalarni yechish taklif qilinadi. Ba'zi hollarda u mustaqil qaror qabul qilishi kerak bo'lsa, boshqalarida unga turli xil maslahatlar beriladi. Eksperimentator sub'ektlarning faoliyatini kuzatib, sub'ektning ushbu faoliyatni optimal tarzda o'zlashtirishi mumkin bo'lgan sharoitlarni aniqlaydi. Shu bilan birga, eksperimental genetik usul texnikasidan foydalangan holda, eksperimental ravishda kompleks hosil qilish mumkin bo'ladi. aqliy jarayonlar va ularning tuzilishini chuqurroq o‘rganadi. Pedagogik psixologiyada bu yondashuv formativ eksperiment deb ataladi.
Eksperimental genetik usullar J. Piaget, L.S. asarlarida keng qo'llanilgan. Vygotskiy, P.P. Blonskiy, S.L. Rubinshteina, A.V. Zaporojets, P.Ya. Galperina, A.N. Leontyev. Genetik usuldan foydalanishning klassik namunasi L.S. Vygotskiyning bolaning egosentrik nutqi, ya'ni bolaning amaliy faoliyatini tartibga soluvchi va nazorat qiluvchi o'ziga qaratilgan nutqi. L.S. Vygotskiy genetik jihatdan egosentrik nutq tashqi (kommunikativ) nutqqa qaytishini ko'rsatdi. Ota-onalardan biri yoki kattalardan biri unga qanday murojaat qilgan bo'lsa, bola ham xuddi shunday ovoz chiqarib o'ziga murojaat qiladi. Biroq, har yili bolaning egosentrik nutqi tobora ko'proq qisqartiriladi va shuning uchun boshqalar uchun tushunarsiz bo'ladi va boshida maktab yoshi butunlay to'xtaydi. Shveytsariyalik psixolog J. Piagetning fikricha, bu yoshga kelib egosentrik nutq shunchaki o'ladi, lekin L.S. Vygotskiy ko'rsatdiki, u yo'qolmaydi, balki ichki tekislikka o'tadi, o'ynaydigan ichki nutqqa aylanadi. muhim rol o'z xatti-harakatlarini o'z-o'zini boshqarishda. Ichki talaffuz, "o'z-o'zidan nutq" tashqi nutqning tuzilishini saqlab qoladi, lekin fonatsiyadan mahrum, ya'ni. tovushlarni talaffuz qilish. Muammoni hal qilish shartlari yoki jarayonini o'zimizga talaffuz qilganimizda u bizning fikrlashimizning asosini tashkil qiladi.
Eksperiment muvaffaqiyatining kaliti uni rejalashtirish sifatidadir. Samarali eksperimental dizaynlar simulyatsiya qilingan oldingi sinovdan keyingi dizaynni, testdan keyingi nazorat guruhi dizaynini, oldingi test-testdan keyingi nazorat guruhi dizaynini va Sulaymonning to'rt guruhli dizaynini o'z ichiga oladi. Ushbu dizaynlar, kvazi-eksperimental dizaynlardan farqli o'laroq, ta'minlaydi O ichki haqiqiylikka ba'zi tahdidlar (ya'ni, oldindan o'lchash, o'zaro ta'sir, fon, tabiiy tarix, instrumental, tanlash va eskirish) ehtimolini yo'q qilish orqali natijalarga ishonchni oshirish."
Tajriba o'rganilayotgan predmetdan va uni kim amalga oshirayotganidan qat'i nazar, to'rtta asosiy bosqichdan iborat.
Shunday qilib, tajriba o'tkazishda siz: aniq nimani o'rganish kerakligini aniqlang; tegishli choralarni ko'rish (bir yoki bir nechta o'zgaruvchilarni manipulyatsiya qilish bilan tajriba o'tkazish); ushbu harakatlarning boshqa o'zgaruvchilarga ta'siri va oqibatlarini kuzatish; kuzatilgan ta'sirni amalga oshirilgan harakatlarga qanchalik bog'lash mumkinligini aniqlash.
Kuzatilgan natijalar eksperimental manipulyatsiya tufayli ekanligiga ishonch hosil qilish uchun tajriba haqiqiy bo'lishi kerak. Natijalarga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan omillarni istisno qilish kerak. Aks holda, eksperimental manipulyatsiyadan oldin va keyin kuzatilgan respondentlarning munosabati yoki xatti-harakatlaridagi farqlarni nima bilan bog'lash noma'lum bo'ladi: manipulyatsiya jarayonining o'zi, o'lchash asboblaridagi o'zgarishlar, ro'yxatga olish texnikasi, ma'lumotlarni yig'ish usullari yoki nomuvofiq suhbat o'tkazish.
Eksperimental dizayn va ichki asoslilikdan tashqari, tadqiqotchi rejalashtirilgan eksperimentni o'tkazish uchun optimal sharoitlarni aniqlashi kerak. Ular eksperimental muhit va muhitning voqelik darajasiga qarab tasniflanadi. Laboratoriya va dala tajribalari shunday farqlanadi.
Laboratoriya tajribalari: afzalliklari va kamchiliklari
Laboratoriya tajribalarini o'tkazishda tadqiqotchilar uning rivojlanishini nazorat qilish uchun etarli imkoniyatlarga ega. Ular tajribalarni o'tkazish uchun jismoniy sharoitlarni rejalashtirishlari va qat'iy belgilangan o'zgaruvchilarni boshqarishlari mumkin. Ammo laboratoriya eksperimental muhitining sun'iyligi odatda real hayot sharoitidan farq qiladigan muhitni yaratadi. Shunga ko'ra, laboratoriya sharoitida respondentlarning reaktsiyasi tabiiy sharoitdagi reaktsiyadan farq qilishi mumkin.
Natijada, yaxshi mo'ljallangan laboratoriya tajribalari odatda mavjud yuqori daraja ichki haqiqiylik, nisbatan past darajadagi tashqi haqiqiylik va nisbatan past darajadagi umumlashtirish.
Dala tajribalari: afzalliklari va kamchiliklari
Laboratoriya tajribalaridan farqli o‘laroq, dala tajribalari yuqori darajadagi realizm va umumlashtirish darajasi yuqoriligi bilan ajralib turadi. Biroq, ular amalga oshirilganda, ichki kuchga tahdidlar paydo bo'lishi mumkin. Shuni ham ta'kidlash kerakki, dala tajribalarini o'tkazish (ko'pincha haqiqiy savdo joylarida) ko'p vaqtni oladi va qimmat.
Bugungi kunda boshqariladigan dala tajribasi marketing tadqiqotlarida eng yaxshi vositadir. Bu sizga sabab va oqibat o'rtasidagi bog'liqlikni aniqlashga va eksperiment natijalarini haqiqiy maqsadli bozorga to'g'ri loyihalashtirishga imkon beradi.
Dala tajribalariga misollar sinov bozorlari va elektron test bozorlarini o'z ichiga oladi.
Tajribalar uchun sinov bozorlari yangi mahsulotni joriy etishni baholashda, shuningdek, milliy kampaniyani boshlashdan oldin muqobil strategiyalar va reklama kampaniyalarida foydalaniladi. Shu tarzda, muqobil harakatlar yo'nalishlarini katta moliyaviy investitsiyalarsiz baholash mumkin.
Test bozori tajribasi odatda vakillik, taqqoslanadigan geografik birliklarni (shaharlar, shaharlar) olish uchun geografik hududlarni maqsadli tanlashni o'z ichiga oladi. Potentsial bozorlar tanlab olingandan so'ng ular eksperimental sharoitlarga tayinlanadi. Har bir eksperimental holat uchun kamida ikkita bozor bo'lishi tavsiya etiladi. Bundan tashqari, agar natijalarni butun mamlakat bo'ylab umumlashtirish zarur bo'lsa, eksperimental va nazorat guruhlarining har biri har biridan bittadan to'rtta bozorni o'z ichiga olishi kerak. geografik mintaqa mamlakatlar".
Oddiy sinov bozori tajribasi bir oydan bir yilgacha yoki undan ko'proq vaqtni olishi mumkin. Tadqiqotchilar o'zlarining ixtiyorida savdo nuqtalarida sinov bozorlari va simulyatsiya qilingan sinov bozorlari mavjud. Savdo nuqtasida sinov bozori odatda juda ko'p yuqori daraja tashqi haqiqiylik va o'rta daraja ichki amal qilish. Simulyatsiya qilingan sinov bozori laboratoriya tajribalarining kuchli va zaif tomonlariga ega. Bu ichki haqiqiylikning nisbatan yuqori darajasi va nisbatan past daraja tashqi haqiqiylik. Sotish nuqtasi sinov bozorlari bilan taqqoslaganda, simulyatsiya qilingan test bozorlari taqdim etadi O begona o'zgaruvchilarni boshqarish qobiliyati yuqori bo'lsa, natijalar tezroq keladi va ularni olish narxi past bo'ladi.
Elektron sinov bozori "bozor tadqiqot kompaniyasi har bir a'zoning uyidagi reklama translyatsiyasini kuzatishi va har bir uy xo'jaligi a'zolari tomonidan amalga oshirilgan xaridlarni kuzatishi mumkin bo'lgan bozor". Elektron test bozorida olib borilgan tadqiqotlar reklama turi va miqdorini xarid qilish harakati bilan bog'laydi. Elektron sinov bozorini o'rganishning maqsadi - umumlashtirish yoki tashqi asoslilikni yo'qotmasdan eksperimental vaziyat ustidan nazoratni oshirish.
Cheklangan miqdordagi bozorlar doirasida o‘tkazilgan elektron test bozori eksperimenti davomida ishtirokchilarning xonadonlariga yuborilayotgan televizion signal nazorat qilinadi va bu xonadonlarda yashovchi shaxslarning xarid qilish xatti-harakatlari qayd etiladi. Elektron test bozorini o'rganish texnologiyalari har bir alohida oilaga ko'rsatiladigan reklamalarni turlicha bo'lishiga imkon beradi, test guruhining nazorat guruhiga javobini solishtiradi. Odatda, elektron uchuvchi bozor tadqiqoti olti oydan o'n ikki oygacha davom etadi.
Ko'proq batafsil ma'lumot bu mavzu bo'yicha A. Nazaykin kitobida topish mumkin