Πώς θα μετρήσετε το μέγεθος μιας δύναμης;

Μετράτε το μέγεθος μιας δύναμης χρησιμοποιώντας την έννοια του μεγέθους και η μονάδα της μέτρησης . Εδώ είναι μια κατανομή:

1. Μέγεθος:

* Η δύναμη είναι μια διανυσματική ποσότητα: Αυτό σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος (πόσο ισχυρό είναι) όσο και κατεύθυνση.

* Το μέγεθος αντιπροσωπεύει τη δύναμη της δύναμης Σας λέει πόση δύναμη εφαρμόζεται.

2. Μονάδα μέτρησης:

* Η τυπική μονάδα δύναμης στο διεθνές σύστημα μονάδων (SI) είναι το Newton (n) .

* Ένας Newton ορίζεται ως η δύναμη που απαιτείται για την επιτάχυνση μιας μάζας 1 κιλών με ρυθμό 1 μέτρου ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο (1 n =1 kg * m/s2).

Πώς να μετρήσετε τη δύναμη:

* Αισθητήρες δύναμης: Αυτές οι συσκευές έχουν σχεδιαστεί ειδικά για τη μέτρηση της βίας. Εργάζονται σε διάφορες αρχές όπως μετρητές στελέχους, πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους ή κύτταρα φορτίου. Η έξοδος αυτών των αισθητήρων είναι συνήθως σε Newton ή σε σχετική μονάδα.

* Έμμεση μέτρηση: Μερικές φορές, μπορείτε να συμπεράνετε τη δύναμη μετρώντας τις σχετικές ποσότητες. Για παράδειγμα:

* βάρος: Η δύναμη της βαρύτητας σε ένα αντικείμενο είναι το βάρος του, το οποίο μπορεί να μετρηθεί με κλίμακα.

* Επέκταση ελατηρίου: Το ποσό ενός ελατηρίου εκτείνεται ή συμπιέζει είναι ανάλογη προς την εφαρμοζόμενη δύναμη. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη σχέση για να υπολογίσετε τη δύναμη.

* Επιτάχυνση: Εάν γνωρίζετε τη μάζα ενός αντικειμένου και την επιτάχυνση του, μπορείτε να υπολογίσετε τη δύναμη χρησιμοποιώντας τον δεύτερο νόμο κίνησης του Newton (F =M * A).

Παράδειγμα:

Ας πούμε ότι θέλετε να μετρήσετε τη δύναμη που εφαρμόζεται σε μια λαβή πόρτας όταν την ανοίγετε. Θα μπορούσατε:

1. Χρησιμοποιήστε έναν αισθητήρα δύναμης: Τοποθετήστε έναν αισθητήρα δύναμης στη λαβή της πόρτας και μετρήστε τη δύναμη απευθείας στα Newton.

2. Μετρήστε την επέκταση ελατηρίου: Εάν η λαβή χρησιμοποιεί ένα ελατήριο για να παρέχει αντίσταση, μπορείτε να μετρήσετε την απόσταση που συμπιέζει το ελατήριο όταν εφαρμόζετε δύναμη και χρησιμοποιείτε μια σταθερά ελατηρίου (μια ιδιότητα του ελατηρίου) για να υπολογίσετε τη δύναμη.

Θυμηθείτε:

* Η κατεύθυνση είναι σημαντική: Κατά τη μέτρηση του μεγέθους μιας δύναμης, θυμηθείτε ότι έχει επίσης κατεύθυνση. Πρέπει να καθορίσετε την κατεύθυνση της δύναμης για να την περιγράψετε πλήρως.

* Μονάδες θέμα: Χρησιμοποιείτε πάντα τη σωστή μονάδα μέτρησης για δύναμη (Newton) για να αποφύγετε τη σύγχυση.