전기저항 및 스트레인게이지 실험

소개글

전기저항 및 스트레인게이지 실험

목차

실험 목적
이론적 배경
실험장치 및
실험 방법
실험결과 및 분석
고 찰

본문내용

1. 실험 목적
전기 저항 스트레인 게이지는 저항체가 변형량에 따라 저항이 변화하는 성질을 이용하여 스트레인을 측정하는 게이지이다. 스트레인 게이지는 교량, 건물, 철근구조, 등의 정적구조물의 응력측정 뿐만 아니라 자동차, 비행기, 터어빈등과 같이 동적물체의 응력 및 진동 측정에도 사용된다. 또한 스테레인게이지는 응력의 측정, load cell, torque metter 등의 여러 가지 transducer에도 사용되어 용도가 다양하다.
본 실험에서는 스트레인 게이지 부착 실험 및 사용법과 원리를 습득하는데 그 목적이 있다.
2. 이론적 배경
1. 스트레인 게이지 감도
길이 L 단면적 A인 봉이 하중 P에 의하여 dL 만큼 변형되었을 때의 변형도는
(1)
로 표현이 된다. 이 경우 직경방향 변형도는 다음과 같다.
(2)
이 금속봉의 비저항을 라 하면 저항 R은
(3)
이고 윗식을 미분하면 다음식을 얻는다.
(4)
식을 식 (4)에 대입하면
(5)
를 얻는다. 게이지 감도 또는 게이지 펙터는
(6)
로 정의 되며 식 (6)으로부터
(7)
을 얻는다.
대부분의 금속게이지 강도는 약-12에서 4의 값을 가지며 포아송비는 약 0.3이므로 이다. 반도체 재료에는 게이지 강도 130이 되는것도 있으며 이 경우 비저항은 변화가 매우 큰 역할을 한다. 일반적으로 게이지 재료로 사용되는 합금의 게이지 강도는 다음과 같다.
Table 1 금속의 게이지 강도
Material Composition S g Advance or Contantan 4.5Ni,55Cu 2.0-2.1 Nichrome 80Ni,20Cr 2.1 Isoelastic 36Ni,0.5Mo,55.5Fe 3.6 Karma 74Ni,20Cr,3Al,3Fe 2.0 Alloy 479 92Pr,8W 4.0 Platinum Pure -12.1 Nical Pure 6.1 Silver Pure 2.9 Copper Pure 2.6
스트레인 게이지의 종류는 용도 및 특성에 따라 매우 다양하다. 그러나

참고 자료

없음