フォースゲージはどのように機能しますか？

ダイナモメーターの予備試験

フォースゲージを使用すると、Nの数値をフォースに割り当てることができます。 まず第一に、重量力はこれがどのように機能するかを説明するのに非常に適しています。

• スプリングを使用して、おもりを掛けたときにおもりが伸びることを示します。たとえば、空のウォーターキャニスターなどです。
• キャニスターに水を入れて、吊るすほどバネが長くなるのを確認します。

これは、ばねにかかる力が大きいほど、ばねが膨張することを示しています。 フォースゲージは原理に従って動作します。

これが力の測定の仕組みです

非常に異なる羽があります。 ここで、5〜20N以上の重量に適したものが必要です。

1. スプリングを細いチューブに挿入します。 このチューブの外を見るスプリングの底にフックがなければなりません。 このフックがある下部に固定されるように、チューブをスプリングに取り付けます。 スプリングの残りの部分はそれに取り付けてはいけません。 スプリングの一部が上部に突き出ていなければならず、スプリングをつかむことができるループがなければならないので、チューブは長すぎてはいけません。
2. 次に、もう一方のチューブを最初のチューブの上にスライドさせて、スプリングのもう一方の端に取り付けます。 フックを引くとスプリングとインナーチューブが出てきます。
3. ダイナモメーターは、インナーチューブでスプリングを強く引っ張るほど、スプリングが出てくる、つまり使用する力が大きくなるという原理に基づいて動作します。 これで、インナーチューブ、アウターチューブ、および引張力の間の接続が確立されました。 これは、購入したフォースゲージの仕組みでもあります。

今必要なのはスケールだけです。

ダイナモメーターが機能するようにスケーリングする

これで、力とばねの長さの関係について十分に説明できました。 今、それは具体的な測定についてです。 フォースゲージには、力の大きさを読み取ることができる目盛りが必要です。

1. 空のキャニスターをスプリングのフックに掛けます。 インナーチューブが少し出てきます。 空のキャニスターがどのような力を及ぼすかわからないので、これは最初は役に立ちません。 インナーチューブがアウターチューブと結合する場所にインナーチューブの線で印を付け、0を記入します（空のキャニスター）。
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2. 1kgの質量が地球上で9.81Nの重量を及ぼすので、1Nの力を及ぼす質量は102gに等しくなります。 また、水の密度が1であることも知っています。 したがって、102gは102mlです。 次に、510mlの水をキャニスターに注ぎます。 インナーチューブが少し出てきます。 説明されているようにインナーチューブに再度マークを付け、5Nを書き込みます。
3. キャニスターにさらに510mlを注ぎ、10Nなどのマークを付けます。 全範囲が満たされるまで。 外側の段ボールチューブを緩めて再度取り付けますが、チューブの最初にゼロ値が正確に表示されるようにします。
4. ここでスプリングを引っ張ると、それを使用して、加えている力を測定できます。 これがダイナモメーターの仕組みです。 何かの重さを量るだけでなく、たとえば、犬がひもを引っ張る力や車が引っ張ることができる力などを測定するためにも使用できます。 いくつかの値を読み取ってください。

ダイナモメーターがどのように機能するかを説明するときは、さまざまなばねがあることを指摘してください。 したがって、5Nは常に長さが10cmを意味するという意味での関係はありません。ばねの膨張量は、それぞれのばね定数によって異なります。