Sildade raskuse väljaselgitamine sõltub sellest, kuidas see reageerib seda ületavate autode ja muude sõidukite stressile ja koormusele. Kuid kõige väiksemate stressimuutuste jaoks vajate pingemõõturit, mis annab teile palju väiksemad stressiväärtused. Mikrotüve väärtus aitab teil seda teha.
Mikrotüve
Stressmõõdetakse "sigma" abil
\ sigma = \ frac {F} {A}
jõu jaoksFobjektil ja alalAmille üle jõudu rakendatakse. Kui tunnete jõudu ja ala, saate stressi mõõta sel sirgjooneliselt. See annab tüvele samad ühikud kui rõhk. See tähendab, et saate objektile avaldatava pinge mõõtmise ühe meetodina rõhku lisada.
Samuti saate nupu abil välja selgitada, kui palju materjali koormabtüve väärtus, mõõdetuna "epsilon"
\ epsilon = \ frac {\ Delta L} {L}
pikkuse muutmiseksΔLmaterjali pinge all jagatuna tegeliku pikkusegaLmaterjalist. Kui materjal surutakse kokku teatud suunas, näiteks autode kaal sillal, võib materjal ise laieneda raskusega risti asetsevates suundades. See venitamise või kokkusurumise reaktsioon, mida nimetataksePoissoni efekt, võimaldab teil arvutada tüve.
See materjali "deformatsioon" toimub mikrotasandi mõjul mikrotasandil. Kui normaalse suurusega tüvemõõturid mõõdavad materjali pikkuse muutusi millimeetri või tolli suurusjärgus, mikromeetrite pikkusi (kasutades kreeka tähte "mu") kasutatakse mikrotüve mõõtureid μm pikkus. See tähendaks, et kasutaksite väärtusiεjärjekorras 10-6 suurusjärgus mikrotüve saamiseksμε.Mikrotüve teisendamine tüveks tähendab mikrotüve väärtuse korrutamist 10-ga-6.
Mikrotüve gabariidid
Sellest ajast peale, kui Šoti keemik Lord Kelvin avastas, et mehaanilise pinge all olev metalli juhtiv materjal näitab muutust elektritakistuse osas on teadlased ja insenerid selle pinge ja elektri vahelist suhet uurinud, et seda ära kasutada need mõjud. Elektriline takistus mõõdab traadi takistust elektrilaengu voolule.
Pingumõõturid kasutavad siksakilist traadi kuju, nii et kui mõõdate juhtme elektritakistust, kui vool läbi selle voolab, saate mõõta, kui palju pinget traadile antakse. Siksakvõrgutaoline kuju suurendab traadi pinda paralleelselt pinge suunaga.
Mikrotüve mõõturid teevad sama asja, kuid mõõdavad veelgi väiksemaid muutusi objekti elektritakistuses, näiteks mikroskoobi muutusi objekti pikkuses. Pingutusmõõturid kasutavad suhet nii, et kui eseme koormus kantakse üle nihkemõõturile, muudab mõõtur oma elektritakistust võrdeliselt pingega. Tüvemõõturid leiavad kasutuse tasakaaludes, mis annavad eseme kaalu täpse mõõtmise.
Tüvemõõturi näidisprobleemid
Tüvemõõturi näidisprobleemid võivad neid efekte illustreerida. Kui tüvemõõturi mikrotüve on 5με1 mm pikkuse materjali puhul, mitu mikromeetrit materjali pikkus muutub?
Teisendage mikrotüvi tüveks, korrutades selle 10-ga-6 deformatsiooniväärtuse 5 x 10 saamiseks-6ja teisendage 1 mm meetriteks, korrutades selle 10-ga-3 10 saamiseks-3 m. Lahendamiseks kasutage tüve võrranditΔL:
5 \ korda 10 ^ {- 6} = \ frac {\ Delta L} {10 ^ {- 3}} \ tähendab \ Delta L = 5 \ korda 10 ^ {- 6} \ korda 10 ^ {- 3} = 5 \ korda 10 ^ {- 9} \ tekst {m}
või 5 x 10-3 μm.
