• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.基础定义
  • 4.应用举例
  • 4.1.综述
  • 4.2.电阻应变式测力传感器
  • 4.3.其他测力传感器
  • 5.演绎过程
  • 6.力的概念
  • 7.测力原理
  • 7.1.总论
  • 7.2.利用力的动力效应测量力值
  • 7.3.利用力的静力效应测量力值
  • 8.测力方法
  • 9.参考资料

牛顿

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物理学单位

牛顿(英文:Newton),简称牛,符号为N,是一种衡量力的大小的国际单位,以科学家艾萨克·牛顿的名字命名。

牛顿的定义是:加在质量为1kg的物体上,使之产生1m/s^2加速度的力为1N,其量纲为[F]=M・L・T^2,即:1N=1kg×1m/s^2。

基本信息

  • 中文名称

    牛顿

  • 外文名称

    Newton

  • 符号

    N

  • 类别

    物理学单位1

  • 换算

    1N=1kg`m/s²

  • 作用

    是一种衡量力的大小的国际单位

基础定义

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牛顿,简称牛,符号为N,是一种衡量力的大小的国际单位。

根据牛顿第二定律F=ma,可知,1N=1kg·m/s²

能使一千克质量的物体获得1m/s²的加速度所需的力的大小定义为1牛顿。

物理学中,用G=mg求重力,其中G为重力,m为质量,g为常数,约为9.8N/kg。

注:g也是重力加速度,也是常数,约9.8m/s²

g随纬度和高度的变化而变化

9.8N/kg=9.8m/s²

推导:9.8N/kg=9.8(kg·m/s²)/kg=9.8m/s²

公式如上所述

应用举例

综述

测力传感器(或测力装置)的形式很多,根据其转换原理不同,有电阻式、电感式、电容式、压磁式、压电式等类型 。

电阻应变式测力传感器

力的测量可以在被测对象上直接粘贴电阻应变计和组桥,也可以在弹性元件上粘贴电阻应变计和组桥,构成各种测力传感器。常用的弹性元件有柱式、梁式、环式、轮辐式等多种形式。电阻应变式测力传感器具有结构简单、制造方便、精度高等优点,在静态和动态测量中获得了广泛的应用  。

其他测力传感器

(1)电容式测力传感器

在矩形的特殊弹性元件上,加工若干个贯通的圆孔,每个圆孔内固定两个端面平行的“丁”字形电极,每个电极上贴有铜箔,构成由多个平行板电容器并联组成的测量电路。在力F作用下,弹性元件变形使极板间距发生变化,从而改变电容量 [6]  。