TOMANEC, J. Kibbleovy váhy [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2023.
Cílem bakalářské práce bylo vyrobit jednoduchý model Kibbleových vah použitelný pro demonstrační účely. Zadání práce považuji za relativně snadné, k dispozici je dostatečné množství literatury včetně kompletního popisu realizací vah. Po provedeném průzkumu byl vybrán konkrétní konstrukční návrh řešení. Toto řešení bylo realizováno a student ověřil jeho základní funkčnost. Provedl úpravy nevyhovujících dílů a následně provedl základní měření. K hlubšímu rozboru dosažených parametrů a kvantifikaci hlavních zdrojů nejistot již nedošlo z časových důvodů. Výsledkem práce je však funkční model Kibbleových vah a hlavní cíl práce tak považuji za splněný a doporučuji práci k obhajobě.
Předložená bakalářská práce pana Tomance má za úkol sestavit Kibbleovy váhy. Zadání práce řadím k jednodušším, protože zahrnuje replikaci měřicího systému dle literatury a proměření parametrů tohoto systému. Práce má rozsah 33 stran textu a je rozdělena do 5 kapitol. První kapitola obsahuje stručný popis redefinice jednotek SI s důrazem na jednotku hmotnosti. Následující kapitola je věnována Kibbleovým vahám, teorii a různým implementacím, včetně snadno sestavitelných. Tyto dvě kapitoly splňují první a částečně i druhý bod zadání. Třetí kapitola popisuje vlastní realizaci vah, čímž je dokončen druhý bod zadání a rozpracován bod čtvrtý. Další kapitola popisuje samotné měření a dokončuje bod 4 zadání. V poslední části kapitoly 4 student počítá nejistotu A a v kapitole 5 popisuje možné zdroje nejistot, bohužel výpočet nejistoty B chybí, bod 5 zadání je tedy částečně splněn. Bohužel jsem v textu nenašel nic k bodu 3 a bodu 6 zadání, kde bylo za úkol vybrat vhodné komponenty, respektive navrhnout úpravy přípravku dle kvantifikovaných hlavních zdrojů nejistot. První dvě kapitoly práce jsou přehledné a pěkně zpracované. Zde mi vadí jen několik pochybných formulací, například v kapitole 1.1 (str. 12): „I když není výběr těchto základních jednotek (SI) unikátní“, nebo v kapitole 2.1 (str. 17) „(realizace jednotky Ohmu), odvozeného z vypočitatelného kapacitoru“. V další kapitole, celkem 6 stran, student popisuje jednotlivé části svého návrhu, zde chybí jakékoli konkrétní parametry, například není uvedeno, jaké parametry by měly mít použité magnety, cívky nebo třeba fotodioda. Rovněž způsoby měření proudu, napětí a rychlosti nejsou vůbec zmíněny. V následující kapitole student kalibruje a měří svou realizaci Kibbleových vah, pomocí programu realizovaného NISTem. V této kapitole mě zaráží několik věcí, například hodnotu odporu použitého pro převod proudu na napětí, měří pomocí ručního multimetru s přesností 1% + 2 dgt, přitom přímo v laboratoři, kde měření probíhalo jsou k dispozici řádově lepší multimetry, například Agilent 34401A. Stejně tak mi není jasné, proč pro měření napětí a proudu byla použita měřicí karta NI USB-6001, když výše zmíněný multimetr Agilent je přibližně o dva řády přesnější. V poslední kapitole student popisuje možné zdroje nejistot, mezi hlavní řadí nelinearitu magnetického pole, přitom nechápu, proč si rozložení magnetického pole alespoň přibližně nezměřil, mohl ho poté velice lehce upravit. Jako další zdroj nejistot je uvedena špatná kalibrace světelného senzoru kvůli problematickému měření vzdálenosti středu vah od zdi, student sám píše, že by na to byl vhodný laserový dálkoměr, akorát už nepíše, proč ho nepoužil, když je tento přístroj v laboratoři k dispozici. Jako další problém zde zmiňuje špatné zaostření laseru, ovšem proč ho nezaostřil, už v textu práce uvedeno není. Celkově je práce velmi slabá, ale částečně prokazuje bakalářské schopnosti studenta. Hodnotím E/50 bodů.
eVSKP id 151862