簡介
彈簧測力計,測力的大小(經常在物理力學中使用),主要有彈簧、挂鈎、刻度盤、指針、外殼、吊環(可忽略不計)。首先任何測量都是将某一個物理量與标準(即單位)比較的過程,力的測量就是将力的作用效果與已知力的作用效果比較的過程。如果一個力的作用效果與1牛力的作用效果相同,這個力的大小就是1牛。其次彈簧的伸長與所受力的大小成正比,在确定1牛力的作用效果以後,容易确定更大的力和更小的力的作用效果。另外,彈簧的穩定性較好,可以重複使用。故可以運用彈簧測力計測量力的大小。
使用前
1、拉動彈簧:反複拉動彈簧(用力過度可能會損壞彈簧),防止其卡住,摩擦,碰撞。
2、了解量程:知道測量力的最大範圍(量程)是多少。
3、明确分度值:了解彈簧測力計的刻度。知道每一大格,最小一格表示多少牛(N)。
4、校零:檢查指針是否對齊零刻度線,若沒有對齊,需要調節至對齊。
注意事項
1、不能超量程使用。(天平,量筒,量杯等都不能超量程使用,但刻度尺除外)
(補充說明:因為超量程使用可能會損壞彈簧測力計,并且造成塑性形變,導緻誤差。而且超量程使用了,會導緻測不出準确的力,比如一個6N的力,你用一個量程為5N的彈簧測力計測,指針指向5N,但是實際上是6N,就産生了誤差。)
2、同方向:測力時,要讓彈簧測力計内的彈簧軸線方向跟所測力的方向在一條直線上,且彈簧不能靠在刻度盤上。
3、視線要與刻度盤垂直。
4、測量力的大小的工具叫測力計,在實驗室常用的測力計是彈簧測力計,握力計和拉力計。
5、使用後調節彈簧測力計,讓指針對齊零刻度線。
提醒
1、如果指針在零刻度線以上或者以下,這時候沒有把指針調節至0,就會産生誤差。
2、在零刻度線以上,測出來的力比實際的力小,反之在零刻度線以下,測出來的力比實際的力大。
注意:如果彈簧測力計側放,會使測量數值偏小。
3、壓力也會産生一定的誤差,要注意,壓力小的地方量出來大。
制作方法
1.用直徑0.5毫米的鋼絲放火爐火中均勻加熱,直至發紅,然後拿出慢慢冷卻。冷卻後将它一匝一匝地密繞在直徑15毫米的圓鐵捧上,所繞長度40毫米。再放火爐火中燒紅。然後拿出放入冷水或機油中淬火即成彈簧。
2.取一塊310×80×5毫米的木闆為底闆,上端釘一塊80×15×5毫米的小木闆。在小木闆的中心裝一個羊眼圈為提環。把彈簧的一端焊接在提環上,另一端焊一根直徑為2.5毫米、長為150毫米的鐵絲。這段鐵絲的下端有挂鈎,上端與彈簧焊接處再裝上一薄鐵片作指針。指針應與鐵絲垂直,在鐵絲上的位置可調節。在底闆上裝一個彎成半圓形的小鐵絲框,框住鐵鈎,以免鐵鈎左右搖擺。
3.在底闆上貼一張白紙條标定刻度。挂鈎上不挂重物時指針所指的位置定為零刻度,然後依次在挂鈎上挂上1.0牛、2.0牛、3.0牛、4.0牛、5.0牛等鈎碼,每挂上一個鈎碼,對準指針畫上刻度,再把各刻度間的距離做适當的等分。(注:牛為單位,牛頓/N)
原理
在彈性限度内,彈簧的伸長量與所受的拉力成正比,為F=KX。F為彈力的大小也就是拉力,k為彈簧的勁度系數,單位是牛頓每米,單位的符号是N/m,x為彈簧伸長或縮短的長度。在彈性限度内,彈簧受到的拉力越大,彈簧的伸長量越長。
功能特點
體積小巧,操作簡單的手持式産品,并可安裝各類測試台使用,結合各種夾具方便各類産品測試。
指針指示,讀數方便、準确、測試精度高。
使用方便,峰值保持和荷重實時值指示自由切換。
兩種單位同時顯示,無須單位換算,适應各類使用習慣。