Siła jako miara oddziaływań

Siła jest wektorową wielkością fizyczną będącą miarą oddziaływań fizycznych między ciałami. W układzie SI jednostką jej miary jest niuton.  Nazwa ta pochodzi od angielskiego fizyka Isaaca Newtona. Siła ma wartość jednego niutona, jeżeli nadaje ciału o masie jednego kilograma przyśpieszenie jednego metra na sekundę do kwadratu. Do pomiaru wartości działającej siły wykorzystuje się przyrząd mechaniczny zwany siłomierzem lub dynamometrem.

Pomiary siły wykonujemy codziennie

siłomierzeZasada działania siłomierza opiera się najczęściej na prawie Hooke’a, które określa zależność odkształcenia od naprężenia. Mówi ono, że odkształcanie elementu sprężystego pod wpływem działającej siły jest proporcjonalne do wartości tej siły. Zasadniczą częścią siłomierza jest sprężyna, która wydłuża się pod wpływem działających na nią sił. Współczynnik między naprężeniem wywołanym przez przyłożone siły a odkształceniem jest nazywany współczynnikiem sprężystości. Obok sprężyny zamocowana jest podziałka wyskalowana w niutonach. Najczęściej spotykane siłomierze posiadają sprężynę wewnątrz plastikowej, przezroczystej obudowy, na której naniesiona jest odpowiednia podziałka. Dynamometry sprężynowe wykorzystuje się w wielu dziedzinach życia. W technice służą do pomiaru sił i momentów, a antropometrii do pomiaru siły mięśni dłoni, a w geodezji do mierzenia siły naciągu taśm stalowych przy mierzeniu odległości. Najprostsze modele wykorzystywane są również w gospodarstwie domowym, jako wagi sprężynowe oraz w każdej gałęzi mechaniki, gdzie niezbędny jest pomiar siły, na przykład badanie siły ściskania, rozciągania, łamania czy spychania. Ze względu na budowę siłomierze możemy podzielić na dynamometry rurkowe, analogowe i cyfrowe. Nowoczesne siłowniki posiadają czujniki, które działają w oparciu o mostki tensometryczne.

Podsumowując, siłomierze są obecnie jednymi z ważniejszych urządzeń. Nie ma takiej dziedziny, gdzie siłomierze nie znajdą praktycznego zastosowania. To proste urządzenie jest użytkowane w wielu miejscach, takich jak zakłady produkcyjne, szkoły czy laboratoria. W zależności od ich przeznaczenia można je doposażyć w dodatkowe akcesoria, na przykład uchwyty, zaciski, statywy lub haki, które nie tylko ułatwiają pracę, ale także przyczyniają się do przeprowadzania prawidłowych pomiarów.