直接測定:
* 力センサー(ロードセル): これらのデバイスは、力を測定するための最も一般的で信頼できる方法です。それらは、株計測技術の原則に基づいて取り組んでいます。
* ひずみゲージ: これらは、伸縮または圧縮すると抵抗を変化させる小さくて敏感な抵抗です。負荷セルはこれらのゲージを組み込み、それらの抵抗の変化は力測定に変換されます。
* 負荷セルの種類: 圧縮、張力、せん断、曲げ、およびトルク負荷セルは、測定されている力の種類に応じて利用可能です。
間接測定:
* ニュートンの第二法則: この基本的な運動法則(F =MA)により、間接的に力を計算できます。
* 質量(m): バランスまたはスケールを使用して、オブジェクトの質量を測定します。
* 加速(a): 時間の経過に伴う速度変化の測定を使用して、オブジェクトの加速度を決定します。
強制測定の一般的な単位:
* ニュートン(n): 国際ユニットシステム(SI)における標準的な力単位。
* ポンドフォース(LBF): 帝国システムの一般的なユニット。
* キログラムフォース(kgf): 標準重力の下で1キログラムの重量に等しい力の単位。
力測定アプリケーションの例:
* エンジニアリング: 材料の強度の決定、橋と構造のテスト、エンジンと機械の設計。
* 薬: 筋力の測定、人間の動きに関与する力の研究、義肢の設計。
* 物理学: 衝突、動きの分析、重力の研究を含む実験を実施します。
* 日常生活: スプリングスケールを使用して、スプリングによって加えられた力を測定するために、自分自身(私たちの質量に作用する重力の力を測定する)を計量します。
重要な考慮事項:
* キャリブレーション: 精度を確保するために、力センサーを定期的に調整する必要があります。
* 環境要因: 温度、湿度、振動は、力の測定に影響を与える可能性があります。
* 静的力と動的力: 静的(一定)および動的(変化する)力を測定するために、さまざまな方法が使用されます。
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