Механикалық динамометр

КҮШ. ДИНАМОМЕТРЛЕР

Жұмыстың мақсаты:Күштің түрлері. Күшті өлшеу құралдарының жұмыс жасу принциптерімен таныса отырып, әр түрлі динамометрлермен өлшеу жұмыстарын жүргізу. Өлшеу әдістерінің тиімді жолдарын таңдай білуге үйрену

Қажетті құрал-жабдықтар:Сағат тәріздес динамометр, серіппелі динамометр

Теориялық мәліметтер:

Динамометрлер. Оладың түрлері.

Динамометр-күшті өлшеу үшін арнайы кұралдар - динамометрлер (грекше динамис – күш және метрео - өлшеймін) колданылады. Динамометрдің негізгі бөлігі серпімді деформацияның әрекет ету аралығында созылатын серіппе болып табылады. Серіппеге шкала бойымен жылжитын кәрсеткіш бекітіледі.
Тігінен орналасқан серіппеге әр түрлі күш түсіре отырып,оның әр жолы қаншалыкты созылғанын шкаланың көмегімен анықтауға болады. Ол үшін алдымен серіппе шкаласы градуирленеді. Градуирлеу дегеніміз-құралды накты бөліктері бар шкаламен жабдыктау. Алдымен серіппе созылмаған кездегі кәрсеткіштің орны белгіленеді. Осыдан кейін оған 1Н күш түсіріледі.
Түсірілген күш әрекетінен серіппе, мысалы, 1 см-ге созылған болсын. Гук заңына сөйкес серіппенің созылуы түсірілген күшке пропорционал екенін білеміз. Онда 2 см серіппе созылуына 2 Н күш, 3 см серіппе созылуына 3 Н күш сәйкес келеді. Осылайша градуирленген серіппе -динамометр көмегімен әр түрлі күштерді өлшеуге болады.

Динамометрдің бірнеше түрі бар. Қолдың Бұлшық етінің күшін өлшеу үшін қол динамометрі, тракторлардың, локомотивтердің тарту күшін өлшеу үшін арнайы динамометрлер пайдаланылады.

Механикалық динамометр

Механикалық динамометрдің екі түрі бар: серіппелі және рычагты. Серіппелі
динамометрде күш немесе күш моменті күштің бағытына қарай сығылу немесе созылуы арқылысеріппеге беріледі. Сепінді деформацияның шамасы әсерлесу күшінің шамасымен пропорционал бола отырып динамометрдің көрсеткішінде тіркеледі. Иінді динамометрде күштің әсері иінді деформациялау нәтижесінде көрсеткіште тіркеледі.

Электрлі динамометр. Электрлік динамометрде арнайы электрлік датчиктер (тіркеуіш) болады. Олар күштің әсерінен болатын деформацияны электр сигналына айналдырады және оны үдете отырып, оны жазып алады. Күшті немесе күш моментін деформациясын түрлендіру үшін индуктивті, пьезоэлектрлік, тензоререзисторлық, вибрациалы-жиілікті кедергілер датчиктері қолданылады. Күштің әсерінен датчиктер деформацияланады және көпірдегі ток кедергісі өзгереді. Электр сигналының күші элементтің деформациялануына тура пропорционал, яғни күштің әсерінің артуына тура пропорционал болады. Келесі датчик оның әсерін күшейте отырып, оны жазып алады. Жұмыс жасау принципіне қарай динамометрлерді механикалық, гидравликалық, электрлік деп бөледі. Механикалық динамометрлер серіппелі және иінді болып бөлінеді. Динамометрлерді қолданысына қарай үлгілік және жұмыстық деп бөледі.

Жұмыстық динамометрлер жалпылама қолдануға арналған және арнайы деп бөлінеді.

№1.Тапсырма. Сағат тәріздес динамометрдің көмегімен бір сызықтың бойымен әсер ететін күштерді өлшеу. Олардың өлшеу шегі мен дәлдігі және қолданылу мақсатын анықтау.

№2.Тапсырма. Қатаңдықтары әр түрлі серіппелі (өлшеу шектері де әр түрлі) динамометрлермен денеге түсірілетін бірнеше күштердің шамасын анықтау. Өлшеу нәтижесінің дәлдігін бағалау.

№3.Тапсырма. Электронды динамометрдің көмегімен денеге түсірілетін күштердің шамасын анықтау. Өлшеу нәтижесінің дәлдігін бағалау.

№4.Тапсырма. Жоғарыдағы тапсырмаладың өлшеу дәлдігін бағалау арқылы салыстыру, өлшеу әдісінің қателігінің болу себептерін анықтау.

Бақылау сұрақтары:

1.Динамометрдің қандай түрлері бар?

2.Серіппелі динамометр қалай жұмыс жасайды?

3.Серіппелі динамометрдің бөлік құны қаншаға тең?

5.Серіппелі динамометр мен сағат типті динамометрлердің айырмашылығы қандай?

4.Зертханалық жұмыстарды орындау барысында әр түрлі динамометрлермен өлшеу арқылы олардың дәлдктерін таңдай білу