¿Cómo se mide la fuerza?

La fuerza se mide utilizando sistemas de medición de fuerza.

Hay muchos tipos y diseños de dispositivos de medición de fuerza. Un sistema de pesaje típico consiste en una celda de carga e instrumentación asociada. Los dos componentes se configuran en función de los requisitos del sistema de pesaje.

En la mayoría de las básculas de pesaje, se utilizan múltiples células de carga.

La fuerza a medir se aplica al transductor. Cuando se aplica una fuerza, un transductor cambia dependiendo de la cantidad de fuerza aplicada. Una fuerza pequeña produce un cambio pequeño, mientras que una fuerza grande produce un cambio relativamente grande.

La salida de un transductor es procesada por un acondicionador de señal. Además del procesamiento de la salida, también se usa comúnmente un acondicionador de señal para alimentar el transductor. Se usa un indicador para mostrar la salida del sistema de instrumentación.

La siguiente figura muestra un sistema de medición de fuerza con cuatro celdas de carga de galga extensiométrica.

Las celdas de carga vienen en diferentes diseños y tamaños. Los tipos más comunes de células de carga son:

  • células de carga neumáticas
  • celdas de carga hidráulica
  • células de carga del calibrador de tensión

Otros tipos de celdas de carga incluyen celdas de carga de capacitor, celdas de carga de cable vibrante y celdas de carga piezoeléctricas.

Las propiedades clave a considerar al seleccionar un sistema de medición de fuerza para su aplicación incluyen lo siguiente:

  • capacidad nominal
  • histéresis
  • sensibilidad
  • repetibilidad
  • reproducibilidad
  • coeficiente de temperatura

Cuando se utiliza un sistema de medición de fuerza, es fundamental tener en cuenta los factores que pueden interferir con su precisión. Tales factores incluyen presión, humedad, vibraciones e interferencias de radiofrecuencia.

Las fuerzas dinámicas pueden ser medidas con dispositivos ppiezo.

La fuerza estática se mide clásicamente con medidores de tensión montados en un elemento sensor ligeramente deformable, como la viga que se muestra a continuación. Los medidores tienen elementos de resistencia que tienen sensibilidad al estrés a su resistencia. Cuando se utiliza en un amplificador de puente, se pueden detectar pequeños cambios en la resistencia y convertirlos a un voltaje mayor.

Bueno, para hacer eso usamos varios dispositivos, diferentes para diferentes tipos de fuerzas … Wikipedia le dará los nombres de todos esos dispositivos … El concepto detrás de la medición de la fuerza es que el dispositivo utilizado para medir aplica el mismo tipo de fuerza (a lo largo de la misma línea de acción) sobre el objeto, sustancia o medio en cuestión (irónico, a la derecha, aplica la fuerza para medirlo). La fuerza aplicada por el dispositivo para anular el efecto de la fuerza original se considera el valor de la fuerza original … Tome la máquina de pesaje, por ejemplo: su peso o la fuerza que está aplicando en el suelo es exactamente igual a la fuerza de la máquina de pesaje Aplica para mantenerte en la superficie … Así que en resumen … todo es la Tercera Ley de Newton: la acción y las fuerzas de reacción son iguales y opuestas … Creamos una reacción medible para la acción y el valor de ambos es el mismo