что такое динамометр фото

Динамометр. Виды и устройство. Работа и применение. Как выбрать

Динамометр представляет собой специальное устройство, предназначенное для измерения показателей силы или получения параметров момента действующей силы. Этот измерительный прибор способен определить усилие либо силу, с которой один объект действует на другой. Такое воздействие можно встретить повсеместно: это двери лифтов, троллейбуса, метро, ворот и тому подобное.

Необходимо отметить, что первым устройством, которое применялось для измерения силы, являлись весы. Впервые такие весы появились в 1726 году. Через столетие Ричард Солтер создал прибор, в котором применялась пружина с целью измерения воздействия силы. Благодаря грузу она растягивалась на некоторое расстояние, которое соответствовало его массе. Спустя некоторое время Ренье создал устройство, на котором имелся циферблат. В нем применялась кольцеобразная замкнутая пружина. Затем стали появляться конструкции других изобретателей в лице Томсона, Броуна и так далее. Современное устройство по своей конструкции недалеко ушли от этих приборов.

Виды

Динамометр может иметь разные конструкции, которые довольно сильно различаются по предназначению, исполнению, функциям, диапазону измерений и тому подобное. Данные устройства можно разделить по измеряемым усилиям, то есть их можно классифицировать по диапазону измерения: от долей ньютонов до 20 тысяч ньютонов. Если говорить о принципе действия, то данные приборы могут быть различного действия в зависимости от их конструктивного исполнения. При этом в некоторых устройствах могут применяться сразу несколько принципов действия.

Механические подразделяются на изделия рычажного и пружинного действия. Особенность пружинного прибора в том, что сила воздействует на пружину, вследствие чего она может растягиваться или сжиматься, что в свою очередь определяется направленностью приложения силового фактора. Пружина обладает упругостью, которая находится в прямой пропорциональности от приложенной силы, которую необходимо измерить. Поэтому ее можно определить и зафиксировать. При использовании рычажного устройства сила направлена на деформирование рычага, что в свою очередь позволяет определить ее параметры.

Электронное оснащается цифровым дисплеем, где высвечивается информация о прикладываемой силе. В этих устройствах основополагающим элементом является датчик. Его функции это преобразование деформации от действия силы в электросигнал. Он также имеет дополнительный датчик, усиливающий основной сигнал, идущий от первого датчика. С целью преобразования деформационного действия применяются разнообразные датчики сопротивления, которые построены на индуктивном, тензорезистивном, пьезоэлектрическом и частотном принципе действия.

В гидравлических устройствах применяется специальный цилиндр, в котором находится рабочая жидкость. Если внешняя сила оказывает определенное воздействие, то находящаяся в цилиндре жидкость выходит из него. В результате сила определяется объемом вытесненной жидкости. Данный объем находится в прямой зависимости от приложенной силы, что позволяет достаточно точно определить искомый параметр.

В зависимости от сферы применения могут быть и специфические устройства, позволяющие измерять силу воздействия, к примеру, медицинские. Такие устройства позволяют определить силу, степень функционирования мышц, выносливость, в том числе дают возможность следить за состоянием и восстановлением больного после получения травмы.

В отдельную категорию можно выделить кистевое устройство, при помощи него диагностируется сжимающая сила рук вследствие нарушения их функционирования. Тесты с применением данного устройства используются не только в медицинских целях, но также во многих организациях: это правоохранительные органы, Министерство чрезвычайных ситуаций, вооруженные силы, экспедиторские компании, организация боевых единоборств и профессионального спорта. Становое устройство применяется с целью определения сил мышц, которые предназначены для выпрямления туловища человека.

Образцовый динамометр представляет собой эталон, применяемый для определения сил в статике, чаще всего сил сжатия и растяжения во время ремонта испытательных устройств и установок. Данные приборы имеют малую зависимость от температуры окружающей среды. Их конструкция более сложна, что вызвано необходимостью получения независимости от внешних факторов. Так у них предусмотрена автоматическая компенсация искажений и имеются средства самодиагностики. Они обладают малыми габаритами, точностью и долговечностью. Для удобства пользования данные приборы имеют цифровую индикацию, удобный интерфейс и возможность подключения к персональному компьютеру.

Устройство

В большинстве случаев данные приборы имеют схожее устройство и принцип действия. Но все определяется конструкцией устройства.

Самый примитивный динамометр имеет следующее устройство:

При помощи крючка пружина крепится к основанию. Такое устройство очень просто в изготовлении, поэтому собрать его может любой человек, который знаком с основами физики. К примеру, для этого можно взять картонку, из которой следует вырезать основание размером 15 на 7 см. Далее потребуется пружина из металла диаметром проволоки 0,3-0,5 мм. Проволоку необходимо согнуть с одной стороны для закрепления к основанию. Для этого можно воспользоваться скотчем или степлером. С другой концы пружины следует сделать крючок.

Чтобы правильно нанести шкалу, потребуются небольшие мерные грузики. При помощи них на шкале проставляются данные по их весу, то есть на сколько пружина растягиваться, на такой длине и выставляются цифры. В результате появляется зависимость расставленных цифр на шкале от силы, которая прикладывается. Это значит, что можно измерить другую силу, которая будет приложена к пружине.

В электрических устройствах установлены пьезоэлектрические и т.п. датчики, которые работают посредством преобразования механической энергии в электрические сигналы. Данные сигналы усиливаются и фиксируются при помощи какого-либо элемента. К примеру, может быть использована шкала или цифровая индикация. Для возможности работы датчиков и цифровых устройств используются батарейки, аккумуляторы или электрическая сеть.

Принцип действия

Принцип работы электрических устройств основан на том, что датчик испытывает определенную деформацию, вследствие чего происходит изменение токов сопротивления. В результате электросигнал находится в прямой зависимости от деформации элемента. Дополнительному датчику лишь необходимо усилить сигнал и записать его, чтобы можно было снять параметры прикладываемой силы.

Динамометр механического действия работает несколько иначе. Главная его особенность в том, что при приложении силы пружина подвергается деформационному воздействию. Благодаря такому свойству можно измерить параметры деформационного воздействия, то есть силу, которая прикладывается к ней.

Гидравлические приборы способны демонстрировать более высокую точность, однако и конструкция у них более сложная. Принцип работы подобного устройства базируется на перемещении жидкости, расположенной в резервуаре, в момент приложения силы. Жидкость, которая была вытеснена по трубке, направляется к прибору, который и фиксирует ее объем.

Применение

Динамометр пружинного типа часто применяется с целью определения массы всевозможных грузов. Также их используют для определения показателей прочности сварочных швов и других соединений.

Динамометр может применяться для получения точных данных, параметров сил, к примеру:

Благодаря их функциональности приборы можно использовать в медицинских, строительных, промышленных и во многих других целях. Некоторые модели устройств способны измерять силу, которая может достигать 20 тысяч ньютонов.

Как выбрать

Источник

Динамометр: как и что измеряет? 105 фото оптимальных приборов. Виды, типы и характеристики, настройка и применение

Этот прибор представляет собой устройство, которое позволяет измерять и получать показатели момента действующей силы. В основе его находится специальная пружина, с помощью которой будет измеряться различный вес путем сжатия или растягивания.

Весы это первый прибор, который использовался для измерения нашей массы. Он измеряется в килограммах. Бывают случаи когда нужно получить результат после взвешивания в ньютонах, поэтому нужно воспользоваться динамометром. Выделяют некоторые типы этого прибора.

Содержание

Виды динамометров

К ним относят следующие:

В механическом динамометре выделяют два вида, которыми пользуются клиенты. К ним относят: рычажный и пружинный динамометр. В каждом из них есть специальные особенности.

Вот, например именно в рычажном динамометре силы деформируют рычаг, после чего величина регистрируется, а у пружинного сила или момент её передаётся пружине. После чего сила сжимается или растягивается.

Гидравлический динамометр основан на вымещении силы жидкости из цилиндра. Если нужно чтоб жидкость поступала по трубке обязательно должно быть давление, после чего будет регистрироваться.

Как выбрать динамометр

Этот товар пользуется большим спросом, поэтому каждый должен знать, на что нужно обращать внимание при выборе этого оборудования. Очень важно чтобы покупатель знал, для каких целей нужен ему динамометр.

В каждом из них есть определенные функции, возможно, которыми Вы не будите пользоваться в дальнейшем, а цена будет выше, чем у других моделей.

Поэтому очень важно заранее продумать этот нюанс, чтобы не переплачивать.

Если Вы часто, куда-то уезжаете, то отличным вариантом будет приобрести электронный динамометр. Эта модель очень удобна, так как работает от батареек. Ещё одним плюсом этой модели будет самостоятельное отключение, если не планируете им пользоваться в данный момент.

Из чего состоит динамометр

Этот прибор состоит из упругого элемента и отсчетного устройства.

Самым обычный динамометр выглядит следующим образом:

Так же хотим рассказать, как им нужно пользоваться. Для этого пользуются нужным грузом. Он подвешивается на крючок динамометра, после чего сможете узнать весь, который будет указан по шкале.

Динамометр для спортсменов

Не многие знают, для чего нужен это товар. Поэтому хотим подробнее об этом рассказать в этом материале. Этим прибором могут пользоваться люди, которые постоянно занимаются спортом.

Каждый спортсмен желает знать свою мышечную силу, в этом ему сможет помочь динамометр. Единица измерения этого товара будет в ньютонах.

Когда вы становитесь на весы, то они показывают ваш вес, ну а если вы решили воспользоваться динамометром, то он покажет мышечную силу.

Отличия станового от кистевого динамометра

Каждый спортсмен должен знать отличительные черты кистевого динамометра от станового. Самое главное отличие заключается в его целевом использовании. Давайте далее подробнее разберемся об этом.

Изначально поговорим о становом динамометре. Этот материал представляет собой напольное оборудование, расположенное на опорной лапе размер которого будет составлять 300 на 200 мм.

Процедуру нужно выполнять сначала на правой руке, а затем на левой. Это нужно соблюдать согласно инструкции тестирования иначе получиться не верный результат.

Какую измеряют силу динамометром

С помощью этого прибора можно измерять различные силы. К основным из них можно отнести следующие:

Это самые востребованные варианты, которыми пользуются клиенты.

Выделяют разновидности динамометров такие как:

Каждый из них имеет свои специальные особенности в использовании. Давайте поговорим об этом подробнее.

Ручной динамометр, некоторые его знают, как силометр используется для измерения мускульной силы руки. Этот прибор нужно положить в ладонь и сжать кисть в кулак.

Медицинским прибором пользуются для измерения силы мышечных групп.

Электронную разновидность динамометра можно применять путем растяжения и сжатия. Он состоит из тензометрического датчика, который соединяется кабелем со специальным пультом. Этот датчик будет меняться за счёт различных нагрузок.

Тяговый динамометр больше всего используют для измерения больших грузов: тракторов, морских буксиров, локомотивов, а также других разновидностей с большим весом. Именно этой моделью можно измерять силы до нескольких десятков тысяч ньютонов.

Источник

Динамометры медицинские

Современные медицинские динамометры представляют собой устройства контрольно-измерительные, которые достаточно широко применяются в медицине для замера у человека момента силы (измеряется в килограммах силы – kgf) или сил сжатия/растяжения (единица измерения – ньютон).

Конструкция указанного прибора позволяет проводить данные замеры самостоятельно.

Понятие динамометров, их виды, типы, области применения

Принцип работы динамометра основан на физическом законе Гука, гласящем, что деформация, которая возникает в любом упругом теле (например, пружине), прямо пропорциональна усилию, приложенному к указанному телу (напряжению). Согласно указанному закону в качестве противодействия силе деформации в теле возникает сила упругости, которая стремится вернуть телу первоначальную форму и размеры. Различают электронные и механические динамометры.

Самый простой механический динамометр состоит всего из двух элементов: счётного и силового устройства.

Прикладываемое к прибору усилие деформирует силовое звено последнего. Посредством сформировавшегося при этом механического или электрического сигнала деформация транслируется на отсчётное звено.

Звено может быть как аналоговым, так и цифровым.

По показаниям динамометра можно делать выводы о величине силы, прикладываемой человеком для деформации пружины прибора.

Динамометры медицинские электронные и механические. Принцип действия и характеристики

В настоящее время на рынке представлены медицинские динамометры нескольких типов:

Иногда встречаются отдельные модели, в конструкции которых реализовано сразу обе конструкции упомянутых выше силовых устройств.

В электрических динамометрах используются датчики разных типов. Датчик, деформируясь, увеличивает сопротивление, что изменяет значение силы тока.

На выходе получается, что сила, действующая на датчик, прямо пропорциональна силе электрического сигнала, формируемого прибором.

Динамометры ручные медицинские

В спортивной медицине широко применяются динамометры ручные (кистевые) и динамометры становые. Целью их использования является определение выносливости организма человека, его силы и работоспособности.

В результате с высокой степенью точности можно делать выводы о состоянии мышц человека.

Динамометры ручные используются для того, чтобы определить мышечную силу, которой обладают пальцы рук. Для этого человек сжимает ручной динамометр своей кистью. Этим объясняется второе наименование указанных изделий – кистевой динамометр.

Прибор востребован физеотерапевтами, которые с помощью полученных с его использованием результатов могут в динамике оценить восстановление указанной силы после полученной травмы.

Кистевые динамометры широко используются в транспортных и экспедиторских компаниях, как один из тестов при приёме нового сотрудника, в силовых структурах и профессиональных спортивных организациях.

На рынке представлены кистевые эспандеры и в механической, и в электронной версии.

Становые динамометры позволяют выполнить тестирование практически всех групп мышц, которые разгибают и сгибают корпус человека, на выносливость и статическую силу.

Внешний вид станового динамометра напоминает ножной эспандер. Прибор состоит из следующих элементов:

Измерение значения мускульной силы на динамометре проводится для контроля общего физического развития человека любого возраста.

На сегодняшний день наиболее популярными являются модели динамометров, которые рассматриваются ниже.

Хотите узнать, как происходит взвешивание автомобилей в статике? Читайте нашу статью.

Крановые весы СВК – надежны и функциональны. Полезную информацию о них читайте по https://kilogramus.ru/vzveshivanie-v-promyshlennosti/kranovye-vesy-modeli-svk.html ссылке.

Кистевые механические динамометры: ДК-140, ДК-100, ДК-50 и ДК-25

Цифры в названии указывают на верхний предел диапазона измерений (соответственно от 140 до 25 деканьютонов).

Простейшие пружинные механические изделия, используемые для измерения показателя мышечной силы у человека любого возраста. Применяются в диспансерах, поликлиниках, клинических и санаторных учреждениях, в спортивных секциях.

Принципы их работы, размеры и форма отличаются весьма незначительно. Основная разница – в диапазоне возможных измерений.

Среди электронных кистевых динамометров наибольшим спросом пользуются модели ДМЭР-120 и ДМЭР-30.

Применяются они в стационарах и поликлиниках, а также в школьных мед. кабинетах. Кроме этого, приборы весьма востребованы в спорте (любительском и профессиональном).

ДМЭР-120 это модель, рассчитанная на взрослого человека. Прилагаемая мышечная сила трансформируется в сигнал электрический, который обрабатывается микропроцессором. Результаты выводятся на ЖК табло. Некоторые модели имеют выносные индикаторы.

ДМЭР-30 – это динамометр для детей среднего и старшего возраста.

Динамометры кистевые электронные основные характеристики

Становые динамометры ДС-200, ДС-500, ДС-300

Данные медицинские динамометры позволяют проводить замеры в диапазоне от 20 до 500 даН. Корпуса указанных динамометров выполнены из силумина с лаковым покрытием, пружина – никелированная сталь. Имеется специальное зеркало, предназначенное для отслеживания показаний прибора испытуемым в момент, когда он прилагает к динамометру мышечные усилия.

Динамометры указанных конструкций используются:

Характеристики динамометров становых

Этот прибор важен для выполнения таких важных наблюдений, как контроль динамики развития подростков и детей. Полученные результаты позволяют на ранних стадиях определять проблемы с осанкой и позвоночником.

Характеристики моделей медицинских динамометров, упомянутых в настоящей статье, приведены в сводных таблицах.

Использование медицинских динамометров позволяет осуществлять более качественную профилактику состояния здоровья человека в любом возрасте и своевременно применять необходимые методики лечения и коррекции.

Правильный выбор требуемой модели можно сделать только после консультации с врачом.

Источник