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यह पता लगाना कि एक पुल कितना वजन पकड़ सकता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि यह कारों और अन्य वाहनों के तनाव और तनाव का जवाब देता है जो इसे पार करते हैं। लेकिन, तनाव में होने वाले सबसे छोटे बदलावों के लिए, आपको एक तनाव नापने का यंत्र की आवश्यकता होती है जो आपको तनाव के मूल्यों को दे सके जो बहुत छोटे होते हैं। Microstrain मूल्य उस के साथ आपकी मदद करता है।
microstrain
तनाव "सिग्मा" का उपयोग करके मापा जाता है A = एफ / ए बल के लिए एफ एक वस्तु और क्षेत्र पर ए जिसके ऊपर बल लगाया जाता है। यदि आप बल और क्षेत्र जानते हैं तो आप इस सरल तरीके से तनाव को माप सकते हैं। यह दबाव के समान इकाइयों को तनाव देता है। इसका मतलब है कि आप उस पर तनाव को मापने के एक तरीके के रूप में एक वस्तु पर दबाव जोड़ सकते हैं।
आप यह भी पता लगा सकते हैं कि किस सामग्री का उपयोग करने पर कितना तनाव है स्ट्रेन का मूल्य, "एप्सिलॉन" द्वारा मापा गया Δ = ΔL / एल लंबाई में परिवर्तन के लिए ΔL एक सामग्री जब तनाव में वास्तविक लंबाई से विभाजित एल सामग्री का। जब एक निश्चित दिशा में एक सामग्री को संकुचित किया जाता है, जैसे कि पुल पर कारों का वजन, सामग्री स्वयं दिशाओं में विस्तार कर सकती है वजन के लिए। स्ट्रेचिंग या संपीड़ित करने की यह प्रतिक्रिया, के रूप में जाना जाता है पॉसन प्रभाव, आप तनाव की गणना करते हैं।
सामग्री का यह "विरूपण" माइक्रोस्ट्रेन प्रभावों के लिए एक सूक्ष्म-स्तर पर होता है। जबकि सामान्य-आकार का तनाव गेज एक मिलीमीटर या इंच के क्रम पर सामग्री की लंबाई में बदलाव को मापता है, माइक्रोट्रेन गेज का उपयोग लंबाई में परिवर्तन के लिए माइक्रोमीटर (ग्रीक अक्षर "म्यू" का उपयोग करके) माइक्रोन के लिए किया जाता है। इसका मतलब होगा कि आप मूल्यों का उपयोग करेंगे ε 10 के आदेश पर-6 microstrain पाने के लिए परिमाण में μ__ε. माइक्रोस्ट्रेन को तनाव में बदलने का मतलब है कि माइक्रोस्ट्रेन के मूल्य को 10 से गुणा करना-6.
माइक्रोस्ट्रेन गेज
जब से स्कॉटिश रसायनज्ञ लॉर्ड केल्विन ने पाया कि यांत्रिक तनाव के तहत धातु का संचालन करने वाली सामग्री विद्युत प्रतिरोध में बदलाव दिखाती है, वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने इन प्रभावों का लाभ उठाने के लिए तनाव और बिजली के बीच इस संबंध का पता लगाया है। विद्युत प्रतिरोध विद्युत चार्ज के प्रवाह के लिए एक तार प्रतिरोध को मापता है।
तनाव गेज तार के एक ज़िगज़िग आकार का उपयोग करते हैं जैसे कि, जब आप तार में विद्युत प्रतिरोध को मापते हैं, तो इसके माध्यम से प्रवाह होता है, तो आप माप सकते हैं कि तार पर कितना दबाव डाला जाता है। ज़िगज़ैग ग्रिड जैसी आकृति तार की सतह क्षेत्र को तनाव की दिशा के समानांतर बढ़ाती है।
Microstrain गेज समान काम करते हैं, लेकिन ऑब्जेक्ट के लिए माइक्रोस्कोप में परिवर्तन जैसे ऑब्जेक्ट के लिए विद्युत प्रतिरोध में और भी अधिक miniscule परिवर्तनों को मापते हैं। स्ट्रेन गेज, उस संबंध का लाभ उठाते हैं, जब किसी वस्तु पर खिंचाव को स्ट्रेन गेज में स्थानांतरित किया जाता है, गेज तनाव के अनुपात में अपने विद्युत प्रतिरोध को बदलता है। तनाव नापने का यंत्र संतुलन में उपयोग करता है जो एक वस्तु के वजन का सटीक माप देते हैं।
तनाव गेज उदाहरण समस्याएं
तनाव गेज उदाहरण की समस्याएं इन प्रभावों को स्पष्ट कर सकती हैं। यदि एक तनाव गेज एक सामग्री की लंबाई के लिए 5_μ__ for_ के माइक्रस्ट्रेन को मापता है, तो कितने माइक्रोमीटर सामग्री की लंबाई को बदलता है?
माइक्रोस्ट्रेन को 10 से गुणा करके तनाव को परिवर्तित करें-6 5 x 10 का स्ट्रेन मान प्राप्त करने के लिए-6, और 1 मिमी को मीटर से 10 से गुणा करके परिवर्तित करें-3 10 पाने के लिए-3 म। हल करने के लिए तनाव के लिए समीकरण का उपयोग करें ΔL 5 x 10 के साथ-6 = ΔL / 10-3 म_। _ .L के लिए हल करें as (5 x 10-6) x (१०)-3) 5 x 10 प्राप्त करने के लिए-9 मी, या ५ एक्स १०-3 सुक्ष्ममापी _._