
【医】 ergography
infer; measure; survey
all one's best; force; power; puissance; strength
【化】 force
【医】 dynamo-; ergo-; force; potency; potentia; Power; stheno-; strength; vis
dharma; divisor; follow; law; standard
【医】 method
【经】 law
测力法(Dynamometry)是一种通过测量力或力矩的大小、方向、变化等参数,来研究物体受力状态、材料力学性能或系统动力学特性的实验方法或技术手段。
核心定义与原理: 测力法本质上是利用专门的测力仪器(如测力计、力传感器、扭矩传感器等),将施加在物体上的力或产生的力矩这一物理量,转化为可测量、可记录的电信号或其他形式的数据。其基本原理基于牛顿力学定律(特别是胡克定律或压电效应等物理效应),通过传感器内部敏感元件的形变或物理特性变化来感知外力,再通过标定将其转换为标准单位(如牛顿N、千牛kN、牛顿米Nm等)的数值。这种方法能够实现对静态力、动态力、冲击力、扭矩等多种力学参量的精确量化分析。
主要应用领域:
权威参考来源:
测力法作为连接力学理论与工程实践的关键桥梁,其核心在于对力或力矩的精确测量与量化分析,广泛应用于科学研究、工业生产和质量控制等多个重要领域。
测力法是通过测量物体受力后的物理变化来确定力值的方法,主要分为以下几种类型:
测力法指通过力学效应(如形变、加速度、电荷变化等)间接测定作用力的技术。其核心原理基于力的动力效应(改变物体运动状态)或静力效应(引起形变)。
Wilhelmy法
由Wilhelmy于1986年提出,用于测量液体表面自由能。操作时将固体薄板浸入液体,通过传感器记录液体对薄板的作用力变化。
弹簧测力法
基于胡克定律,利用弹簧形变量与受力成正比的关系测量力值。优点为操作简单、成本低,但易受温湿度影响,需定期校准。
压电效应法
通过压电材料受力产生电荷的特性测量动态力,响应速度快,适用于振动分析等场景。
力平衡法
用已知力(如砝码重力、电磁力)平衡待测力,例如天平通过砝码调整实现平衡,精度取决于砝码分级密度。
方法 | 优点 | 局限性 |
---|---|---|
Wilhelmy法 | 高精度表面特性分析 | 仅适用于液体界面测量 |
弹簧测力法 | 成本低、操作简便 | 环境敏感度高 |
压电效应法 | 动态响应快 | 需配合电荷放大器使用 |
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