پروژه سنسور وزن و نیرو شامل اندازه گیری نیروی وزن و فشار سطحی میباشد.
نیرو ( FORCE ) چیست؟
| جدول ویژگی های مهم پروژه سنسور وزن و نیرو |
| 💡 تعداد |
2 عدد
|
| 🏷️️ دسته |
پروژه سنسور وزن و نیرو |
| 🌎 زبان |
فارسی |
| 🆕 بروزرسانی |
آذر ماه 1403 |
نیرو یا force باعث حرکت یک جسم میگردد. نیرو عامل اصلی شتاب گرفتن یک جسم ساکن است. نماد نیرو در فیزیک F بوده ویک کمیت برداری است. مفهوم نیرو از قرن سوم قبل از میلاد به دو دسته استاتیک و دینامیک تقسیم گردید. روند تکامل قوانین فیزیک کلاسیک را مدیون دو دانشمند یونان باستان هستیم. ارشمیدس برای تکمیل قوانین مرتبط با استاتیک و ارسطو در علم دینامیک. البته سوتعبیرهایی در کشفیات ارسطو موجود بود که بعدها توسط دانشمند انگلیسی ایزاک نیوتن تصحیح گردید. این سه دانشمند پایه گذار علم فیزیک مدرن امروز در بخش نیز هستند.
در فیزیک مدرن نیرو دارای شکل های گوناگونی است که به صورت زیر طبقه بندی گردیده‌اند.
- نیروی عمودی
- نیروی خمشی
- نیروی پیچشی
- نیروی کمانش
- نیروی الکتریکی
- نیرو گرانشی
- نیروی اصطکاک
- نیروی جانب مرکزی
- نیروی لخت
- نیروی گریز از مرکز
- نیروی هوک
- نیروی مغناطیسی
- نیروی الکترو مغناطیسی
- نیروی هسته‌ای
هرچند فرمول معروف نیوتن F = am آغازگر معادلات نیرو در فرم‌های بالا بود. اما در اصل شتاب حاصل جسم برابر مشتق حرکت جسم نسبت به زمان در طول طی شده میباشد.
همچنین آیزاک نیوتن برای نیرو سه قانون معروف را نیز معرفی نمود.
- اشیاء به حرکت خود در حالت سرعت ثابت ادامه خواهند داد مگراین‌که تحت تأثیر یک نیروی نامتعادل خارجی قرار گیرند.
- اگر به جسمی به جرم m شتابی برابر a وارد شود جسم در حال حرکت دارای نیرویی برابر F میباشد.
- نیرویی که به یک جسم ساکن وارد میشود آن جسم تا زمانی که حرکت نکرده نیرویی در جهت نیروی مخالف وارد میکند.
تمام نیروهایی که دربالا معرفی شدند قابل اندازه گیری هستند. همچنین سنسورها و روش‌های آشکار سازی بخصوصی دارند.
جرم ( Mass ) چیست؟
به مقدار ماده موجود در هر جسم جرم گفته میشود. جرم حاصل وجود پروتن و نوترونهای داخل هسته اتمهای هر ماده بستگی دارد. به همین دلیل گاهی اجسامی با اندازه حجمی مشابه دارای جرم متفاوت هستند.
برای اندازه گیری و استاندارد سازی در تمام جهان برای واحد جرم. میله‌ای از جنس پلاتینیوم و ایریدیوم در شهر سور فرانسه نگهداری میشود. این میله در اصل جرمی معادل جرم یک لیتر آب در دمای بیست درجه است.
وزن ( Weight ) چیست؟
وزن یا ( Weight ) به نیرویی گفته میشود گه گرانش به جرم وارد میکند.
یعنی جرمی ثابت تحت نیروی گرانش زمین، ماه و مریخ دارای وزنهای متفاوتی خواهد بود. فرمول وزن برابر W = mg میباشد. که در این فرمول m برابر جرم جسم مورد اندازهگیری شده و g برابر گرانش محلی است که جسم در آن اندازه گیری میشود. برای مثال g در زمین و روی سطح دریا برابر 9.86 متر بر مجذور ثانیه میباشد.
سنسور اندازه گیری جرم
سنسوری که توانایی جرم را داشته باشد لودسل نامیده میشود. لودسل از فناوری مقاومت کششی فلزات و تغییر مقاومت داخلی آنها در اثر خمش برای اندازهگیری جرم استفاده میکند. همچنین از لودسل میتوان برای اندازه گیری نیروی فنر جمع شده یا هوک نیروی وارد بر سطح نیروی اصطکاک ماکزیموم و غیره استفاده نمود.
پروژه سنسور وزن و نیرو محدود به یک سنسور و یا ماژول خاص نمی گردد. شما می‌توانید بسته به نیاز خود ابزاری جهت اندازهگیری نیروی مورد نیاز خود طراحی نمایید.