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ひずみゲージを貼り付けた材料が荷重Pを受けて長さがΔLだけ変形すると貼られたひずみゲージは材料と共に引き伸ばされるので抵抗値はΔRだけ変化します。
ΔR/R=k・ΔL/L
この抵抗値の変化をホイーストン・ブリッジ回路で検出し増幅すると材料のひずみe=ΔL/L が分かり,ひずみゲージを貼り付けた材料のヤング係数E,断面積Aoからフックの法則を利用し、作用している荷重Pの大きさが測定できることになります。
P=σ・Ao=(E・e)Ao=E・(ΔL/L)・Ao
実際にロードセルを作るときは、ダイヤルゲージ式の校正器を使ってロードセルの変位量とひずみゲージアンプの出力が対応しているかキャリブレーションする必要があります。
ひずみゲージアンプは、ひずみゲージの抵抗値の変化をホイーストン・ブリッジ回路で検出し、増幅する役割をします。実際のアンプの出力は、抵抗値の変化に比例する電圧となります。
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