Wie misst ein Dehnungsmessstreifen die Kraft?

In diesem Artikel erklären wir Ihnen die Funktionsweise von Dehnungsmessstreifen und wie sie Kraft messen. Wir werden ihre Funktionsprinzipien, die Rolle von Kraftmessgeräten und die Methoden zur Kraftmessung mit Wägezellen und Dehnungsmessstreifen untersuchen.

Wie misst ein Dehnungsmessstreifen die Kraft?

Ein Dehnungsmessstreifen misst die Kraft, indem er die Verformung (Dehnung) erfasst, die auftritt, wenn ein Material einer Kraft ausgesetzt wird. So funktioniert es:

1. Befestigung: Der Dehnungsmessstreifen wird auf die Oberfläche des Materials geklebt, wo die Dehnung gemessen werden soll.
2. Verformung: Wenn sich das Material aufgrund einer ausgeübten Kraft verformt, verformt sich auch der Dehnungsmessstreifen.
3. Widerstandsänderung: Diese Verformung führt zu einer Änderung des elektrischen Widerstands des Dehnungsmessstreifens.
4. Messung: Die Widerstandsänderung wird gemessen und mit der Dehnungsmenge korreliert, die dann zur Berechnung der ausgeübten Kraft verwendet werden kann.

Was ist das Funktionsprinzip eines Dehnungsmessstreifens?

Das Funktionsprinzip eines Dehnungsmessstreifens basiert auf dem Zusammenhang zwischen Dehnung und Änderungen des elektrischen Widerstands. Zu den wichtigsten Schritten gehören:

1. Elastische Verformung: Wenn ein Material einer Belastung ausgesetzt wird, verformt es sich elastisch.
2. Widerstandsänderung: Ein Dehnungsmessstreifen, normalerweise eine Metallfolie oder ein Metalldraht, ändert seinen Widerstand als Reaktion auf diese Verformung.
3. DMS-Faktor: Der Zusammenhang zwischen der Dehnung und der Widerstandsänderung wird durch den DMS-Faktor quantifiziert, der eine Eigenschaft des Dehnungsmessstreifens ist.
4. Signalumwandlung: Die Widerstandsänderung wird in ein elektrisches Signal umgewandelt, das dann verarbeitet wird, um die Größe der Dehnung und Kraft zu bestimmen.

Wie misst ein Kraftmessgerät die Kraft?

Ein Kraftmessgerät misst die Kraft, indem es einen Sensor verwendet, um die Menge der ausgeübten Kraft zu erfassen. Der Messvorgang umfasst typischerweise:

1. Sensorerkennung: Der Sensor, beispielsweise eine Wägezelle oder ein Dehnungsmessstreifen, erkennt die auf ihn ausgeübte Kraft.
2. Signalverarbeitung: Der Sensor wandelt die mechanische Kraft in ein elektrisches Signal um.
3. Anzeige oder Ausgabe: Das elektrische Signal wird verarbeitet und als Kraftmesswert auf einem Messgerät oder Messgerät angezeigt.

Was misst ein Dehnungsmessstreifen?

Ein Dehnungsmessstreifen misst hauptsächlich:

• Dehnung: Die Verformung oder Änderung der Abmessungen eines Materials aufgrund der ausgeübten Kraft oder Belastung.
• Spannung: Durch die Messung der Dehnung und die Kenntnis der Materialeigenschaften kann die Spannung berechnet werden.

Wie wird die Kraft mit Kraftmessdose und Dehnungsmessstreifen gemessen?

Die Kraft wird mit einer Wägezelle und einem Dehnungsmessstreifen wie folgt gemessen:

1. Wägezelle: Eine Wägezelle enthält Dehnungsmessstreifen, die in einer bestimmten Konfiguration angeordnet sind (normalerweise eine Wheatstone-Brücke). Bei Belastung verformt sich die Wägezelle, wodurch sich der Widerstand der Dehnungsmessstreifen ändert. Diese Änderung wird in ein elektrisches Signal umgewandelt, das proportional zur ausgeübten Kraft ist.
2. Dehnmessstreifen: Wenn ein Dehnungsmessstreifen an einer Wägezelle oder direkt an einer Struktur angebracht wird, erfasst er die Verformung, die durch eine ausgeübte Kraft verursacht wird. Die Änderung des elektrischen Widerstands des Messgeräts wird zur Berechnung der ausgeübten Kraft verwendet.

Wir hoffen, dass diese Erklärung Ihnen hilft zu verstehen, wie Dehnungsmessstreifen und Kraftmesser Kräfte messen, welche Funktionsprinzipien sie haben und welche Anwendungen sie in verschiedenen Kraftmessszenarien haben.