Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er en kraftmåler?

Kraftmålere, også kendt som Newton-målere, kommer i forskellige former, men gør i det væsentlige det samme arbejde for at måle universets forskellige kræfter.

Kraftmålere

Der er forskellige kræfter gennem hele universet, der kan virke på objekter for at skabe bevægelse, nogle af de målte kræfter omfatter spænding og tyngdekraft og friktionskræfter. Force handlinger på en genstand, der får den til at blive skubbet, trukket, accelereret, roteret eller deformeret. Force meter måler kræfter på objekter i Newtons videnskabelige målinger. Grundmålere bruger elastiske materialer som fjedre og gummibånd til måling af kræfter. Et godt eksempel på en kraftmåler er en badevågeskala, der måler mængden af ​​kraft udøvet på den, der viser denne kraft i form af vægtenheder.

Robert Hooke

I 1678, engelske forsker Robert Hooke skabte en kraftmåler ved at vise afstanden, en fjeder vil strække, er proportional med mængden af ​​kraft, der påføres den. Hans teori om kraft blev kendt som Hooke's Law. Fjedre bruges ofte i kraftmåler på grund af Hooke's eksperimenter.

Newton

Hver kraft har en størrelse og en retning, kombinationen af ​​størrelse og retning beregnes som en kraftvektor. Den fælles enhed til måling af kraft er en Newton (N), der er opkaldt efter Sir Isaac Newton. Den første bevægelseslov fra Newton udtrykker tanken om, at et objekt ikke vil bevæge sig eller forblive i en lineær bevægelse, medmindre den påvirkes af en ekstern kraft. Newtons anden lov forklarer, hvordan hastigheden og retningen af ​​en genstand påvirkes af et eksternt objekt. Force meter er også kendt som Newton meter, da de kræfter, der udøves i et eksperiment, kan måles i Newtons.

Gummibånd

Force meter fremstilles ofte ved hjælp af gummibånd, da de også adlyder Hooke's lov ved at strække på grund af mængden af ​​kraft udøvet på dem. Et gummibånd er imidlertid ikke altid korrekt, da elastik af gummibånd ændres ved hver brug.

Brug af kraftmålinger

Grundlæggende forsøg med kraftmåler kan måle tyngdekraften på små genstande faldt mens den blev fastgjort til kraftmåleren. Kraftmålere måler også den kraft, der er nødvendig for at trække en genstand op ad en hældning og kraften på en katapults kastearme.

En enkel kraftmåler

Enkel kraftmåler kan laves ved hjælp af to stykker af PVC-rør, to små spændeskiver, en længde af ledning og et tykt gummibånd.