Vad är en bevisande ring?

Forskare och ingenjörer använder ofta bevisringar som ett sätt att mäta kraft. Enheterna är tillverkade med en metallring med en fjäderliknande konsistens. Inuti ringen finns en skruv fäst vid en urtavla med mätningar på den och en platta som vibrerar efter att ha blivit slagen med något. Kontraktionen i mitten fungerar för att visa ringens diameter efter att den har komprimerats eller sträckts, vilket ger en pålitlig kraftmätning som kan användas för andra ändamål.

För att använda en bevisande ring kommer en person att utöva kraft på ringen på något sätt - vanligtvis antingen skjuta från båda ändarna eller dra den isär - och sedan slå plattan för att starta vibrationer. Vid denna punkt vrids skruven vanligtvis tills den rör vid plattan och hindrar den från att vibrera. När vibrationen stannar visar numret på ratten exakt hur mycket kraft som användes på ringen. Metallen som används för att tillverka ringarna är ofta ganska tjock, så all böjning kommer ofta att vara mycket liten, vilket underlättar behovet av exakta mätverktyg.

Bevakningsringar används ofta för att kalibrera mängden kraft som används i olika krafttestanordningar. När kalibreringen är inställd placeras andra material i enheterna och det är möjligt att se om de tål samma kraft som applicerades på provringen. På detta sätt kan forskare bestämma de exakta styrkorna hos olika material.

Den bevisande ringen uppfanns främst på grund av att forskare behövde ett exakt sätt att testa hållbarheten hos olika material. Två forskare vid namn Herbert Lucius Whittmore och Serge Nicolas Petrenko arbetade tillsammans för att uppfinna apparaterna efter första världskriget, och de använde dem för att studera nytt material som uppfanns vid den tiden. Ingenjörer var ofta glada att prova nya rymdåldermaterial i sina mönster, men de var också skeptiska.

När forskare skapar nya material för byggnad eller användning i produkter är det ibland oro över materialens toleranser. Ingenjörer som utformar maskiner eller arkitekter som utformar byggnader kan behöva veta exakt hur mycket vikt ett material kan motstå innan de används i en viss del av designen. Om dessa uppgifter inte är tillräckligt exakta finns möjligheten till en kostsam eller farlig olycka. Den bevisande ringen möjliggör en mycket exakt och pålitlig definition av krafttolerans för nästan vilket som helst material, vilket kan hjälpa till att undvika sådana olyckor.