Τι είναι το δυναμόμετρο:
Ένα δυναμόμετρο είναι ένα τεχνούργημα σχεδιασμένο για τη μέτρηση της δύναμης και του βάρους των αντικειμένων από την ελαστικότητα ενός ελατηρίου ή ενός ελαστικού ελατηρίου. Η λέξη σχηματίζεται από τον ελληνικό όρο δυναμικές που σημαίνει «δύναμη» και ο όρος μετρητής (μέτρο) που σημαίνει «μέτρο».
Μηχανική δυναμόμετρο και ηλεκτρονικό δυναμόμετρο
Μεταξύ των λειτουργιών του είναι:
- Μέτρηση του βάρους των σωμάτων
- Εφαρμογή σε μηχανήματα δοκιμής (μετρήστε τις διεισδύσεις της σκληρότητας, της εφελκυστικής δύναμης κ.λπ.
- Μετρήστε τις εφαρμοζόμενες δυνάμεις.
Το παραδοσιακό δυναμόμετρο εφευρέθηκε από τον Isaac Newton. Αυτός ο επιστήμονας εφάρμοσε τις αρχές του νόμου ελαστικότητας του Hooke, σύμφωνα με τους οποίους το τέντωμα ενός συγκεκριμένου εύκαμπτου ή ελαστικού υλικού είναι άμεσα ανάλογο με τη δύναμη που ασκείται σε αυτό.
Αρχικά, το δυναμόμετρο λειτουργεί με ένα άγκιστρο στο κάτω άκρο στο οποίο κρέμεται το αντικείμενο του οποίου η δύναμη ή το βάρος πρέπει να μετρηθεί. Σήμερα υπάρχουν ζυγαριές που χρησιμοποιούν αυτό το σύστημα ελατηρίου, αλλά αντικαθιστούν το άγκιστρο με πλάκες στις οποίες τοποθετούν αντικείμενα, γι 'αυτό υπάρχει η τάση να συγχέουμε τα δυναμόμετρα με κλίμακες.
Μηχανισμός λειτουργίας του δυναμόμετρου και του
κλίμακες που εφαρμόζουν εξίσου το νόμο του Hooke.
- Ιδιότητες της ύλης.
- Βάρος.
- Δύναμη.
Μέρη δυναμόμετρου
Ένα δυναμόμετρο αποτελείται από τα ακόλουθα μέρη:
- Άνοιξη ή άνοιξη
- Ένας κύλινδρος που στεγάζει το ελατήριο.
- Δύο άγκιστρα, το καθένα κατανεμημένο σε κάθε άκρο του δυναμόμετρου:
- Ένα άγκιστρο που χρησιμεύει ως στήριγμα ή θύλακας.
- Ένα άγκιστρο στο οποίο ασκείται δύναμη ή βάρος.
- Μια κλίμακα μέτρησης σε Newton, κιλά ή και τα δύο.
Τύποι δυναμόμετρου
Υπάρχουν τουλάχιστον δύο τύποι δυναμόμετρων: μηχανικά και ψηφιακά. Ας δούμε καθένα από αυτά.
- Μηχανική δυναμόμετρο: Αυτά είναι παραδοσιακά δυναμόμετρα, στην ίδια γραμμή με εκείνη που αναπτύχθηκε από τον Newton, με βάση ένα πλήρως μηχανικό σύστημα. Αυτό το δυναμόμετρο δεν απαιτεί ισχύ για τη λειτουργία του. Συνήθως προσφέρει μεγαλύτερη ακρίβεια, καθώς το εύρος της διαφοράς είναι μόνο 0,3%.
- Ψηφιακό ή ηλεκτρονικό δυναμόμετρο: είναι εκείνα στα οποία χρησιμοποιούνται ψηφιακά όργανα μέτρησης. Ο μηχανισμός του είναι πολύ πιο περίπλοκος και απαιτεί πηγές ενέργειας για τη λειτουργία του, όπως μπαταρίες ή ηλεκτρικό ρεύμα.
Διαφορά μεταξύ δυναμόμετρου και ισορροπίας
Το δυναμόμετρο και η ισορροπία είναι διαφορετικά όργανα, αν και συχνά συγχέονται. Το δυναμόμετρο μετρά τη δύναμη και το βάρος των αντικειμένων, ενώ το υπόλοιπο μετρά μόνο τη μάζα τους. Σίγουρα το βάρος σχετίζεται με τη μάζα του αντικειμένου, αλλά ποικίλλει ανάλογα με το βαρυτικό πεδίο ενώ η μάζα όχι.
Τα υπόλοιπα και τα δυναμόμετρα έχουν διαφορετικά λειτουργικά συστήματα. Οι ισορροπίες είναι συσκευές με δύο ίσους βραχίονες που λειτουργούν τοποθετώντας μάζες σε κάθε άκρο, κάτι που επιτρέπει στις φυσικές τους ιδιότητες να προσδιορίζονται με σύγκριση (βάρος και μάζα).
Από αριστερά προς τα δεξιά: κλίμακα στήλης, κλίμακα Roberval και κλίμακα Bérarger.
Το δυναμόμετρο, από την άλλη πλευρά, καθορίζει τη δύναμη και / ή το βάρος ενός μοναδικού αντικειμένου, το οποίο δεν είναι τίποτα άλλο από τη δύναμη με την οποία το αντικείμενο προσελκύεται από το πεδίο της βαρύτητας. Εάν η βαρύτητα (δύναμη) ποικίλλει, το βάρος ποικίλλει. Για το λόγο αυτό, το δυναμόμετρο πρέπει να βαθμονομείται κάθε φορά που κινείται, σε αντίθεση με το υπόλοιπο.
Όλα τα συστήματα μέτρησης βάρους με ελατήριο ή ελατήριο είναι πραγματικά δυναμόμετρα. Όλα τα συστήματα μέτρησης αντίβαρου μάζας είναι ισοζύγια.
- Ισορροπία.
- Βαρύτητα.
