იმის გარკვევა, თუ რამხელა წონა შეუძლია ხიდს, დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორ რეაგირებს იგი მანქანების და სხვა მანქანების დაძაბულობას და გადატვირთვას. სტრესის ყველაზე მცირე ცვლილებებისთვის, თქვენ დაგჭირდებათ დაძაბულობის ლიანდაგი, რომელიც მოგცემთ სტრესის მნიშვნელობებს, რომლებიც გაცილებით მცირეა. მიკროსტვირთვის მნიშვნელობა გეხმარებათ ამაში.
მიკროსტრენი
Სტრესიიზომება "სიგმას" გამოყენებით
\ sigma = \ frac {F} {A}
ძალისთვისვობიექტზე და ფართობზეარომელზეც ძალა ხორციელდება. სტრესის გაზომვა შეგიძლიათ მარტივად, თუ იცით ძალა და ფართობი. ეს აძლევს დაძაბვას იგივე ერთეულებს, როგორც წნევა. ეს ნიშნავს, რომ თქვენ შეგიძლიათ დაამატოთ ზეწოლა ობიექტზე, როგორც მასზე სტრესი.
თქვენ ასევე შეგიძლიათ გაერკვნენ, თუ რამდენად დატვირთულია მასალა მასალის გამოყენებითშტამის ღირებულება, იზომება "epsilon" - ით
\ epsilon = \ frac {\ Delta L} {L}
სიგრძის ცვლილებისთვისΔLსტრესის ქვეშ მყოფი მასალის დაყოფა რეალურ სიგრძეზელმასალის. როდესაც მასალა შეკუმშულია გარკვეული მიმართულებით, მაგალითად, ხიდზე მანქანების წონა, მასალს შეუძლია გაფართოვდეს წონის პერპენდიკულარული მიმართულებებით. გაჭიმვის ან შეკუმშვის ეს პასუხი, რომელიც ცნობილია როგორც
მასალის ეს "დეფორმაცია" ხდება მიკრო დონეზე მიკროდატვირთვის ეფექტებისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ ნორმალური ზომის დაძაბვის ზომები ზომავს მასალის სიგრძეს მილიმეტრის ან ინჩის შეკვეთით, მიკროტრესული ლიანდაგები გამოიყენება მიკრომეტრის სიგრძისთვის (ბერძნული ასო "mu") μm ცვლილებისთვის სიგრძე ეს ნიშნავს, რომ გამოიყენებდი მნიშვნელობებსε10 ბრძანებით-6 სიდიდით მიკროტრენირების მისაღებადμε.მიკრო დატვირთვის შტამზე გადაკეთება ნიშნავს მიკრო დატვირთვის მნიშვნელობის გამრავლებას 10 – ზე-6.
მიკროსტრესული ლიანდაგები
მას შემდეგ რაც შოტლანდიელმა ქიმიკოსმა ლორდ კელვინმა აღმოაჩინა, რომ მეტალის გამტარ მასალას მექანიკური დაძაბულობის პირობებში აჩვენებს ელექტრული წინააღმდეგობა, მეცნიერებმა და ინჟინრებმა შეისწავლეს დაძაბულობასა და ელექტროენერგიას შორის ეს ურთიერთობა, რომ ისარგებლონ ეს ეფექტები. ელექტრული წინააღმდეგობა ზომავს მავთულის წინააღმდეგობას ელექტრული მუხტის დინების მიმართ.
დაძაბვის ლიანდაგებს იყენებენ მავთულის ზიგზიგის ფორმას ისე, რომ როდესაც თქვენ გაზომავთ მავთულში ელექტრულ წინააღმდეგობას, რადგან მასში მიმდინარე დინება მიედინება, შეგიძლიათ გაზომოთ რამდენად დაძაბულობა ხდება მავთულზე. ზიგზაგის ბადის მსგავსი ფორმა ზრდის მავთულის ზედაპირის ზონას დაძაბულობის მიმართულების პარალელურად.
მიკროსტრესული ლიანდაგები იგივე მოქმედებას ახდენს, მაგრამ გაზომეთ ობიექტის ელექტრული წინააღმდეგობის კიდევ უფრო მცირე ზომის ცვლილებები, როგორიცაა ობიექტის სიგრძის მიკროსკოპის ცვლილებები. დაძაბულობის ლიანდაგები ისეთ ურთიერთობებს ისარგებლებენ, რომ როდესაც ობიექტზე დაძაბულობა გადადის შტამზე, ლიანდაგი ცვლის დაძაბულობის პროპორციულად მის ელექტრულ წინააღმდეგობას. დაძაბულობის ლიანდაგებს ნახულობენ ნაშთების გამოყენებას, რომლებიც ობიექტის წონის ზუსტ გაზომვას იძლევა.
დაძაბულობის ლიანდაგის მაგალითი პრობლემები
დაძაბულობის ლიანდაგის მაგალითის პრობლემებმა ამ ეფექტების ილუსტრაცია შეიძლება. თუ დაძაბულობის საზომი ზომავს მიკროსტენი 5-სμε1 მმ სიგრძის მასალისთვის, რამდენი მიკრომეტრით იცვლება მასალის სიგრძე?
მიკროსტენი გადაიყვანეთ შტამზე, გამრავლებით 10-ზე-6 მიიღოს დაძაბულობის მნიშვნელობა 5 x 10-6, და გადააქციეთ 1 მმ მეტრზე გამრავლებით 10-ზე-3 მიიღოს 10-3 მ გამოიყენეთ შტამის განტოლება, რომ ამოხსნათΔL:
5 \ ჯერ 10 ^ {- 6} = \ frac {\ დელტა L} {10 ^ {- 3}} \ გულისხმობს \ დელტა L = 5 \ ჯერ 10 ^ {- 6} \ ჯერ 10 ^ {- 3} = 5 \ ჯერ 10 ^ {- 9} \ ტექსტი {მ}
ან 5 x 10-3 მკმ.