Innehåll
Kraftmätare, även känd som Newtonmätare, finns i olika former men gör i princip samma arbete med att mäta de olika krafterna i universum.
Kraftmätare
Det finns olika krafter i hela universum som kan agera på föremål för att skapa rörelse, några av de uppmätta krafterna inkluderar spänning och gravitations- och friktionskrafter. Kraft verkar på ett föremål som gör att det skjuts, dras, accelereras, roteras eller deformeras. Kraftmätare mäter krafter på objekt i Newtons vetenskapliga mätningar. Grundmätare använder elastiska material som fjädrar och gummiband för att mäta krafter. Ett bra exempel på en kraftmätare är en badrumsskala som mäter mängden kraft som utövas på den och visar denna kraft i form av viktenheter.
Robert Hooke
År 1678 skapade den engelska forskaren Robert Hooke en kraftmätare genom att visa avståndet en fjäder kommer att sträcka sig är proportionell mot mängden kraft som appliceras på den. Hans maktteori blev känd som Hookes lag. Fjädrar används ofta i kraftmätare på grund av Hookes experiment.
newton
Varje kraft har en storlek och en riktning, kombinationen av storlek och riktning beräknas som en kraftvektor. Den gemensamma enheten för mätning av kraft är en Newton (N) som är uppkallad efter Sir Isaac Newton. Den första rörelselagen som framförts av Newton uttrycker tanken att ett objekt inte kommer att röra sig eller förbli i en rak linje rörelse om inte påverkas av en extern kraft. Newtons andra lag förklarar hur ett objekts hastighet och riktning påverkas av ett externt objekt. Kraftmätare kallas också Newtonmätare, eftersom krafterna som utövas i ett experiment kan mätas i Newtons.
Gummiband
Kraftmätare tillverkas ofta med gummiband, eftersom de också följer Hookes lag genom att sträcka på grund av mängden kraft som utövas på dem. Ett gummiband är emellertid inte alltid exakt, eftersom elasticiteten hos gummiband ändras med varje användning.
Användning av styrkemätare
Basförsök med kraftmätare kan mäta gravitationskraften på små föremål som tappas medan de är fästa vid kraftmätaren. Kraftmätare mäter också kraften som behövs för att dra ett föremål uppför en lutning och kraften som appliceras på en katapultens kastarm.
En enkel kraftmätare
Enkla kraftmätare kan tillverkas med två delar av PVC-rör, två små brickor, en trådlängd och ett tjockt gummiband.