کرنش سنج (Strain Gauge)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مقاومت ها (Resistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
کرنش سنج (Strain Gauge) :
کرنش سنج (Strain Gauge) یک مبدل است که تغییر مقاومت الکتریکی آن متناسب با کرنش (تغییر شکل) مکانیکی است. این قطعه برای اندازه گیری نیرو، فشار، وزن، گشتاور و تغییر شکل در اجسام استفاده می شود.
ساختار: یک لایه نازک فلزی (مانند کنستانتان) به صورت مارپیچ یا زیگزاگ روی یک زیرلایه عایق (پلی ایمید یا کاغذ) چاپ یا لایه نشانی می شود. وقتی جسم تغییر شکل می دهد، کرنش سنج نیز همراه آن کشیده یا فشرده می شود و طول مسیر (L) تغییر می کند که منجر به تغییر مقاومت می شود.
رابطه اساسی:
\[ \frac{\Delta R}{R} = GF \cdot \varepsilon \]که
\[ GF \]ضریب کرنش (Gauge Factor) معمولا برای فلزات حدود ۲ و برای نیمه هادی ها تا ۱۵۰ است، و
\[ \varepsilon \]کرنش (تغییر طول نسبی).
کرنش سنج ها معمولا در یک پل ویتستون (Wheatstone bridge) به کار می روند تا تغییرات کوچک مقاومت (چند میلی اهم) قابل اندازه گیری شود.
کاربردها: باسکول های الکترونیکی (لودسل ها)، اندازه گیری فشار در مخازن، سنسورهای گشتاور، تست مواد، پایش سلامت سازه ها (پل ها، ساختمان ها)، و در تجهیزات هوافضا.
انواع: فلزی (فویلی)، نیمه هادی (پیزورزیستیو)، تین فیلم. دقت بسیار بالا (تا ۰.۰۱٪) ممکن است.
نکته: جبران دمایی در کرنش سنج ها ضروری است زیرا دما نیز مقاومت را تغییر می دهد.
