2021年第05讲应变式压力传感器.ppt

格里克(Guericke)
格里克是个博学多才的军人，从小就喜欢读书，爱好科学；莱比锡大学毕业．1621年又到耶拿大学攻读法律；1623年，再到莱顿大学钻研数学和力学．
　　他1631年入伍，在军队中担任军械工程师，工作很出色．后来，投身政界，1646年当选为马德堡市市长．无论在军旅中，还是在市府内，都没停止科学探索．
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第05讲 应变式压力传感器
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马德堡半球试验
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第05讲 应变式压力传感器
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§　压力的概念及单位
垂直作用在物体单位面积上的力叫作“压力”，其表达式为：
式中：p为压力；F为作用力；S为作用面积。
　　国际单位制（SI）中定义压力的单位是：
　　1N 的力垂直作用在 1m2面积上所形成的压力，称为1个“帕斯卡”，简称为“帕”，单位符号为 Pa。
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第05讲 应变式压力传感器
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几种通用的非法定的压力计量单位
1 工程大气压（单位符号为：at）（kgf/cm2）
　　1kg的力垂直作用在 1cm2面积上所形成的压力。
2 标准大气压（单位符号为： atm）
　　最初规定在摄氏温度0℃、纬度45°、晴天时海平面上的大气压强为标准大气压，其值大约相当于76厘米***柱高。但是***的密度大小受温度的影响。
　　为了确保标准大气压是一个定值，1954年第十届国际计量大会决议声明，规定标准大气压值为1标准大气压＝101325牛顿／米2，即为101325帕斯卡（Pa)
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第05讲 应变式压力传感器
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4 约定毫米水柱（单位符号为： mmH2O）
　　在标准重力加速度下，4℃时1mm高的水柱在1cm2的底面上所产生的压力。
3 约定毫米***柱（单位符号为：mmHg）
　　在标准重力加速度下，0℃时1mm高的水银柱在1cm2的底面上所产生的压力。
托里拆利用1米长一端封闭的玻璃柱做的实验，注满水银后倒立在水银槽内，水银的高度为760mm，如果是水，
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第05讲 应变式压力传感器
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表压、绝对压力和负压（真空度）的关系
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第05讲 应变式压力传感器
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§    应变式压力计　Strain Gauge
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第05讲 应变式压力传感器
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§    应变式压力计　Strain Gauge
一、 电阻应变效应
当电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值将发生变化，这种现象称为电阻应变效应。
由弹性元件、电阻应变片和其它附件组成，利用电阻应变效应将弹性元件的变形转化为电阻值变化。然后通过转换电路将其转变成电学量输出。电学量变化的大小反映了被测物理量的大小
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第05讲 应变式压力传感器
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一、电阻应变效应
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第05讲 应变式压力传感器
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一、电阻应变效应
当它受到轴向力F而被拉伸(或压缩)时，
其l、S和ρ均发生变化
通过对上式两边取对数后再作全微分，即可求得其电阻相对变化：
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第05讲 应变式压力传感器
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