O que é um extensômetro?
Todos os materiais se deformam quando uma tensão ou carga é aplicada. Tensão é uma medida da quantidade de deformação que ocorre quando um objeto está sob tensão. Um extensômetro é um implemento usado para medir com precisão essa alteração em um material que está sob carga. Compreender as mudanças dimensionais que ocorrem quando um objeto sofre deformação é importante em muitas aplicações de projeto mecânico.
A tensão elástica ocorre quando um material é submetido a um baixo nível de estresse. Ele desaparecerá depois que a tensão for removida e o material retornará ao seu estado original. Em altos níveis de estresse, uma substância se deforma a ponto de não se recuperar e retornar às suas dimensões originais. Isso é chamado de tensão plástica. Um extensômetro pode ser usado para determinar quando um material sofre deformação plástica e ocorreu uma deformação permanente.
O extensômetro de folha de metal é comumente usado quando ocorre uma quantidade muito pequena de deformação e alteração dimensional. Esse tipo funciona medindo a mudança na resistência elétrica que ocorre quando um material eletricamente condutor se deforma. O extensômetro de folha de metal consiste tipicamente em uma série de linhas paralelas muito finas de metal condutor aplicadas a uma folha fina. A folha é anexada a um material de suporte que é eletricamente isolante e não conduz tensão ou corrente.
O extensômetro de folha de metal é colado a um objeto a ser medido. À medida que a tensão é aplicada e o objeto se deforma, a folha metálica também se deforma e sua resistência elétrica muda. A mudança na resistência elétrica é medida e pode estar relacionada à tensão no material. A relação numérica entre a mudança na resistência elétrica e a tensão mecânica correspondente é conhecida como fator de medida .
Os medidores de tensão da folha requerem uma calibração cuidadosa para garantir que a medição da tensão seja precisa. A calibração é concluída através do uso de um circuito elétrico conhecido como ponte Wheatstone. Isso é usado para determinar o fator de medida e também compensa as mudanças de temperatura que causam expansão e contração do material da folha de metal, o que pode gerar resultados de medição incorretos.
Medidores de tensão estão disponíveis para uma variedade de aplicações de medição. Eles são usados para medir a tensão devido ao alongamento causado por uma força de tração, compressão causada por uma força de tração ou mesmo pressão aplicada a uma área de superfície por um peso ou outra carga. Os extensômetros são frequentemente usados para testes experimentais em laboratório e podem ser montados permanentemente em um objeto para permitir medições contínuas.