Przyrządy do pomiaru siły. Charakterystyka

Przyrządy do pomiaru siły, czyli dynamometry (inaczej siłomierze lub mierniki siły), to urządzenia służące do pomiarów wartości działającej siły. Wykorzystywane są m.in. w nauce, mechanice, przemyśle, laboratoriach, branży budowlanej, a nawet w medycynie czy stomatologii. Ze względu na szerokie i różnorodne zastosowanie siłomierze dostępne są w różnych wariantach. Wiele jest również akcesoriów stanowiących wyposażenie dodatkowe, wspomagających dokonywanie pomiarów.

Z tego artykułu dowiesz się, jak działają przyrządy do pomiaru siły, kiedy istnieje konieczność ich użycia i jakie wyróżniamy podstawowe rodzaje siłomierzy.

Jak działa siłomierz?

Działanie siłomierzy zazwyczaj opiera się na prawie Hooke’a, czyli jednego z podstawowych praw mechaniki. Zakłada ono, że odkształcenie ciała pod wpływem działającej na nie siły jest wprost proporcjonalne do tej siły. Na podstawie tego prawa można wyznaczać zależność odkształcenia od naprężenia, co znajduje zastosowanie do określania siły niezbędnej do konkretnego odkształcenia.

Wykorzystując w swoim działaniu prawo Hooke’a, dynamometry umożliwiają mierzenie siły ściskania i rozciągania, a także pomiar momentu obrotowego (dokręcanie i odkręcanie). W klasycznych siłomierzach najważniejszym elementem jest sprężyna, która wydłuża się lub skraca pod wpływem działających na nią sił. Na zainstalowanej podziałce prezentowane są wyniki pomiarów w odpowiednich jednostkach, najczęściej niutonach.

Mechaniczne i elektroniczne siłomierze

Przyrządy do pomiaru siły można podzielić na dwa podstawowe rodzaje: mechaniczne i elektroniczne. Jak już zostało wspomniane, klasyczne, mechaniczne siłomierze działają przy pomocy sprężyny i haka. Badany obiekt jest przytwierdzony do sprężyny przy pomocy haka, dzięki czemu można zmierzyć wywieraną siłę. Jest to jeden z najprostszych modeli dynamometrów, które stosowane są głównie do celów edukacyjnych, a więc np. w szkolnych laboratoriach.

Elektroniczne siłomierze to urządzenia cyfrowe wyposażone w czujniki elektroniczne (np. tensometryczne). Są to znacznie bardziej zaawansowane przyrządy do pomiaru siły, działające bardzo szybko, a jednocześnie precyzyjnie. Często współpracują z odpowiednim oprogramowaniem i wyświetlaczem. W dynamometrach cyfrowych siła przekształcana jest w sygnał elektryczny. Oprogramowanie i elektronika miernika siły służą do przekształcania napięcia ogniwa obciążnikowego na wartość siły, którą następnie można odczytać na wyświetlaczu.

Elektroniczne siłomierze zapewniają wiele dodatkowych funkcji, jak np. możliwość komputerowego zapisu i archiwizację wyników czy możliwość przedstawienia wyników w formie cyfrowej lub graficznej.

Przykłady zastosowania siłomierzy

Siłomierze mają szerokie zastosowanie. Są to przyrządy, których nie może zabraknąć w branżach i pracach związaną z mechaniką, budownictwem czy konstrukcjami stalowymi. Podnoszą efektywność działań związanych z precyzyjnych dokręcaniem śrub czy nakrętek. Stosowane są też w warsztatach samochodowych, liniach produkcyjnych czy działach kontroli jakości. Stanowią bardzo ważne narzędzie pracy w laboratoriach wzorcujących i pracowniach fizycznych. Pomiarów siłomierzem dokonują też geodeci, a także specjaliści z dziedziny antropometrii, czyli badacze antropologii fizycznej, którzy badają m.in. siłę ludzkich mięśni.

Co ciekawe, proste siłomierze okazują się przydatne nawet w gospodarstwach domowych, gdyż wykorzystują je wagi sprężynowe.

Dynamometry marki Imada

W naszej ofercie dostępne są dynamometry marki Imada. Jest to firma, która ma długie doświadczenie w produkcji przyrządów do pomiaru siły, dzięki czemu dostarcza liczne urządzenia do różnych zastosowań. Wyróżniają się one wysoką jakością, precyzją działania i niezawodnością. Oprócz tego w asortymencie japońskiej firmy znajduje się szeroki wybór wyposażenia dodatkowego, w tym m.in. różnorodne końcówki, chwytaki, precyzyjne statywy, stanowiska pomiarowe itd.