3 Traductoare de forta

FIŞA DE LUCRU 5 (FL5)

Tema: Traductoare de forţă

Pentru măsurarea forţei se pot folosi fie traductoare specifice, fie traductoare de deplasare care captează forţa şi o transformă într-o deplasare.
Traductoarele elastice se bazează pe modificarea reversibilă a formei unei structuri de bază (bară, inel) sub acţiunea forţei aplicate: măsurând lungirea sau contracţia structurii respective, se obţin informaţii despre mărimea forţei care a determinat-o.

Anul 1856

În acest an, Lordul Kelvin a descoperit că, odată cu modificările de natură mecanică ale unui corp metalic sau semiconductor supus unei forţe, are loc şi o modificare a rezistivităţii acestuia – efectul tensorezistiv.

Anul 1920

Se utilizează primele timbre tensorezistive: un fir conductor în zig-zag sau o folie conductoare foarte subţire se depune pe un suport izolator şi se lipeşte pe piesa solicitată. Suportul izolator şi adezivul pentru lipire sunt materiale elastice şi foarte durabile.
frt.JPG
Timbrele tensometrice se utilizează cunoscându-se caracteristica de transfer. Pentru un timbru metalic, această caracteristică se reprezintă astfel:
ftr.JPG

ŞTIAŢI CĂ …
… un timbru tensometric are rezistenţa nominală între 100 şi 500 Ω şi poate măsura deformaţii de câţiva milimetri până la câţiva centimetri?
… materialele conductoare utilizate la realizarea timbrelor tensometrice sunt aliaje de nichel-crom (nichrom), nichel-crom-cupru-fier (karma), platină-wolfram, nichel-cupru (constantan)?
… timbrele tensometrice semiconductoare au sensibilitatea mult mai mare decât cele metalice, însă sunt neliniare (dependenţa rezistivitate–forţă nu este o ecuaţie de gradul I)?

1. Cunoscând relaţia dintre rezistenţa electrică şi rezistivitate, realizaţi un scurt “îndrumar de laborator” pentru determinarea forţei utilizând timbre tensometrice. Îndrumarul va cuprinde:
a) schema montajului de lucru
b) aparatele necesare
c) modul de lucru.