Tartalom
A hidak súlyának megmutatása attól függ, hogyan reagál az autókat átlépő autók és más járművek terhelésére és terhelésére. De a stressz legkisebb változásaihoz szükség van egy olyan mérőeszközre, amely sokkal kisebb stresszértékeket adhat neked. A mikrotápérték segít abban.
Microstrain
Feszültség "sigma" alkalmazásával mérik σ = F / A az erő számára F egy tárgyon és a területen A amelyeken az erőt alkalmazzák. A stresszt ilyen egyszerű módon mérheti, ha ismeri az erőt és a területet. Ez megegyező egységeket ad a nyomással. Ez azt jelenti, hogy az objektumra kifejtett nyomás mérésének egyik módjaként nyomást gyakorolhat egy tárgyra.
Azt is kitalálhatja, hogy mekkora terhelés jelent meg egy anyagot a a törzs értéke, "epsilon" -val mérve ε = ΔL / L a hosszváltozáshoz AL egy anyag feszültség alatt történő elosztása a tényleges hosszúsággal L az anyag. Ha egy anyagot egy bizonyos irányba préselnek, például az autók súlyát a hídon, akkor az anyag maga is terjedhet a súlyra merőleges irányokban. Ez a nyújtás vagy összenyomódás reakciója, az úgynevezett Poisson hatás, lehetővé teszi a törzs kiszámítását.
Az anyagnak ez a "deformációja" mikro-szinten következik be a mikrotrain hatások érdekében. Míg a normál méretű nyúlásmérők milliméter vagy hüvelyk nagyságrendben mérik az anyag hosszának változásait, addig mikroméretű mérőket használnak mikrométer hosszúságokra (a görög "mu" betűvel) μm a hosszváltozáshoz. Ez azt jelentené, hogy a következő értékeket fogja használni ε 10-es sorrendben-6 nagyságrendben, hogy mikrotrainhoz jusson μ__ε. A mikrotáp törzsre konvertálása azt jelenti, hogy a mikrotámogatás értékét megszorozzuk 10-del-6.
Microstrain mérők
Mióta a skót kémikus, Lord Kelvin rájött, hogy a mechanikus feszültség alatt lévő fémvezető anyag megváltoztatja az elektromos ellenállást, a tudósok és a mérnökök feltárták a feszültség és az áram közötti kapcsolatot, hogy kihasználják ezeket a hatásokat. Az elektromos ellenállás méri a vezetékek ellenállását az elektromos töltés áramlásához.
A feszültségmérők egy cikk-cakk alakú vezetéket használnak, úgy hogy amikor megmérik a huzal elektromos ellenállását, amikor az áram áramlik rajta, meg lehet mérni, hogy mekkora terhelés van a huzalra. A cikk-cakk rácsszerű alakja növeli a huzal felületét párhuzamosan a törzs irányával.
A mikrotávmérők ugyanazt csinálják, de az objektummal szembeni elektromos ellenállás még apróbb változásait mérik, például mikroszkópban változnak az objektumok hossza. A feszültségmérők úgy használják ki a kapcsolatot, hogy amikor egy tárgyon lévő feszültség átkerül a feszültségmérőbe, a mérőeszköz megváltoztatja elektromos ellenállását a feszültség arányában. A nyúlásmérők olyan mérlegekben találnak felhasználást, amelyek pontos mérést adnak az objektumok súlyáról.
Nyúlásmérő példaproblémák
A deformációmérő példa problémái szemléltetik ezeket a hatásokat. Ha egy feszültségmérő 1 mm hosszú anyag esetén 5_μ__ε_ mikrotápot méri, hány mikrométerrel változik az anyag hossza?
Konvertáljuk a mikrotápot feszültségre, szorozva tízszer-6 5 x 10 törzsérték eléréséhez-6, és konvertálja 1 mm-t méterre, szorozva 10-zel-3 hogy 10 legyen-3 m. A megoldáshoz használja a törzs egyenletét AL 5x10-ös-6 = DL / 10-3 M_. Oldja meg _ΔL esetén as (5 x 10-6) x (10-3), hogy 5 x 10-et kapjon-9 m vagy 5 x 10-3 um _._