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疑惑解答-什么是應變片的靈敏系數?它與電阻絲的靈敏度系數有何不同?為什么?

 什么是應變片的靈敏系數?它與電阻絲的靈敏度系數有何不同?為什么?
答:應變片的靈敏系數是指應變片的單位應變所引起的應變片電阻相對變化。

當金屬導體在外力作用下發生機械變形時,其電阻值將相應地發生變化,這種現象稱為金屬導體的電阻-應變效應。
金屬導體的電阻-應變效應用靈敏系數K描述

(式1)

  式中 e=Dl/l軸向應變。


 

 

 

考慮一段金屬導體(l,p,S),如(圖1)所示 :

 

(圖1)

 

未受力時,原始電阻為:(式2)

當受拉力F作用時,將伸長l,橫截面積相應減小S,電阻率ρ則因晶格變形等因素的影響而改變,故引起電阻變化R。將(式2)全微分,并利用相對變化量表示,則有:

(式3)

 

式中,Dl/l=ε,為金屬導體電阻絲的軸向應變,常用單位me( me =1×10-6 mm/mm)。
由于S=pd2/4,則DS/S=2Dd/d其中Dd/d為橫向(縱向)變;且由材料力學知,Dd/d=-me,式中m為金屬材料的泊松。將前面關系代入(式3)得 (式4)
金屬電阻應變片的應變靈敏度為 :
對于金屬材料,Dr/r較小,可以略去;且m=0.20.4,K1+2m=1.41.8則,實際測得K2.0,說明(Dr/r)/e項對K 還是有一定影響。一般情況下,在應變極限內,金屬材料電阻的相對變化與應變成正比
    DR/R=K?e                
電阻絲的靈敏度系數是指直的電阻絲的單位應變所引起的電阻相對變化。由于橫向效應,應變片的靈敏系數恒小于同一材料金屬絲的靈敏度系數

 

今天是: 2022年3月15日   星期二 友情鏈接: 合作伙伴:
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