[물리] 휘스톤 브릿지

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목차

1.실험 목적
2.실험 이론
3.실험 장치
4.실험 방법
5.결과
6.고찰
7. 결과
8. 계산 실예

본문내용

1.실험 목적
우선 휘스톤 브릿지 회로에 대해 이해를 한 후 스트레인 게이지를 이용한 물체의 변형을 측정함으로써 힘의 측정할 수 있다.

2.실험 이론
힘의 측정 실험에 앞서 우리는 보의 변형을 통해 과연 힘을 정확히 측정할 수 있는지, 보마다 변형율이 달라서 보의 어디부분에서 힘을 측정해야지 적합한 측정이 되는지 한번 생각해 보았다. 그렇다면 보에 대해 알아보자.


위의 그림과 같이 한쪽 끝이 고정되어 있는 외팔보의 자유단 끝에 하중을 걸면 보는 변형을 일으킨다. 외팔보가 집중하중을 받을때 외팔보 전체에는 순수 굽힘모멘트가 발생한다.
그러면 변형율과 응력은 집중하중이 작용한 평판으로 만들어진 외팔보 표면에 스트레인 게이지를 설치하여 힘을 측정해 보면 평판이 변형에 따라 스트레인게이지도 변형을 한다. 이러한 변형으로 휘이트스톤 브릿지 회로의 저항값을 변화시켜 회로의 전압변화를 일으키게한다. 그러한 전압변화를 통해 우리는 힘을 측정할 수가 있다.

그럼 우리는 낯선 장비인 스트레인 게이지에 대해 알아보자.

스트레인 게이지 : 저항의 길이 변화에 따른 저항값을 변화를 측정하여 측정 대상 물체 표면에서 발생한 변형율 측정하는 센서이다. 스트레인 게이지는 플랜트 건설, 중장비 기계, 산업 기계에 많이 사용되고 있는 변형율(strain) 센서이다. 또한 스트레인 게이지를 이용하여 압력 센서, 하중 센서, 가속도 센서 등의 변환기(transducer)를 제작할 수 있다.

참고 자료

없음