عند تعرض سلك أو شريحة معدنية إلى قوة شد فإن هذا السلك. يصبح أطول ومساحة مقطعه أقل، أي أن مقاومته ستزيد. وإذا تعرض السلك إلى قوة ضغط فإن طوله سيقل ومساحة مقطعه ستزيد، أي أن مقاومته ستقل. ويصنع مقياس الانفعال من سلك (أو شريحة معدنية) ملفوف بطريقة معينة من أجل الحصول على أكبر تغير في المقاومة في حالات الشد أو الضغط الشكل (23).

شكل (23)

ويتم في العادة لصق مقياس الانفعال على عينة معدنية بشكل متين، بحيث يتم تطبيق القوة (أو الوزن) المراد قياسه إلى العينة المعدنية، فتؤدي القوة إلى استطالة العينة المعدنية (أو انكماشها) وبالتالي إلى استطالة أو انكماش مقياس الانفعال مما يترتب عليه تغير مقاومة مقياس الانفعال بمقدار يعتمد على قيمة القوة المؤثرة. ويجب أن لا يزيد مقدار القوة المؤثرة عن حد المرونة للعينة المعدنية لئلا يؤدي زيادة مقدار القوة إلى الوصول إلى حالة التشوه الدائم للعينة المعدنية؛ مما يؤدي إلى تلف مقياس الانفعال وعدم إمكانية استخدامه لقياس القوة. وتكون موصلات مقياس الانفعال رفيعة للغاية، فإذا كانت مصنوعة من الأسلاك فإن قطر الموصل قد يصل إلى أقل من 0.02 ملم. وتتراوح القيم الشائعة لمقاومة مقياس الانفعال من 30 إلى KΩ3. ومن أجل قياس القوة المؤثرة على شكل جهد كهربائي، يتم وضع مقياس الانفعال في قنطرة من أجل تحويل التغير في المقاومة إلى تغير في الجهد يمكن استخدامه في عمليات التحكم والقياس الشكل (24).

شكل (24)

كما يتم صنع أربعة مقاييس انفعال على نفس العينة لتكون هذه المقاييس قنطرة القياس من جهة ولتعطي استجابة أكبر، بالإضافة إلى توفير تعويض لمقاومة أسلاك التوصيل وتغيرات درجات الحرارة مما يعطي دقة أكبر في القياس، ويوجد كذلك أنواع من مقاييس الانفعال التي تتأثر بالقوى من أكثر من محور ومن أكثر من اتجاه.

مواضيع ذات صلة

الحساسات النانوية لرصد وتعقب حرائق الغابات

التكامل بين تكنولوجيا النانو وتكنولوجيا الاستشعار من بعد لرصد تلوث الهواء الجوي

الحساسات النانوية للحالة الصلبة

الحساسات النانوية لرصد ملوثات الهواء

تكنولوجيا النانو وصناعة الحساسات

الحساسات النانوية

تقنية النانو في الطباعة على الأسطح Nano–Lithography

تقنية الطباعة على الأسطح Lithography

التنافس العالمي في إنتاج الحاسبات المعتمدة على تكنولوجيا النانو

قانون مور

تركيب الترانزستور وكيفية عمله

ماهية الترانزستورات