2.
3.6.1.2 Calip thành phần lực theo phƣơng z
3.6.1.2.1 Calip tĩnh
Sử dụng trọng lƣợng của bốn quả cân mỗi quả có khối lƣợng là 2 kg và 4 quả cân nhỏ hơn có khối lƣợng mỗi quả là 1,25 kg để tiến hành calip thành phần lực theo phƣơng z. Các thiết bị khác để kết nối nhƣ ở mục 3.6.1.1.
Bảng 3.1: Giá trị đo được của biến dạng tương đối s và lực F khi tiến hành calip thành phần lực theo phương z.
Biến dạng tƣơng đối (s) Lực (F)
Kênh số 1 Giá trị trung bình Trọng lƣợng quả cân (kg)
0 0,1 0,3 0,133 0 2,2 2,7 2,8 2,567 2 4,5 5,3 5,3 5,033 4 7,3 8,1 7,8 7,733 6 9,7 10,2 10,2 10,033 8 12,7 13,3 13,4 13,133 10,5 16,1 17,1 16,7 16,633 13
Đặc tuyến hiệu chuẩn đƣợc xây dựng dựa trên phƣơng pháp bình phƣơng cực tiểu. Đặc tuyến này tuyến tính (hình 3.33).
HVTH: Đinh Văn Đức Trang 81
Hình 3.33: Đặc tuyến lực và biến dạng của lực kế theo phương z
Một số kết quả khi tiến hành phân tích đặc tuyến:
Linear model Poly1: f(x) = p1*x + p2
Coefficients (with 95% confidence bounds): p1 = 0,7924 (0,7728; 0,8121) p2 = -0,04208 (-0,2305; 0,1463) Goodness of fit: SSE: 0,06013 R-square: 0,9995 Adjusted R-square: 0,9994 RMSE: 0,1097
Để đổi ra đơn bị khi đo thành Niutơn thì ta nhân hệ số calip c trên cho 10. Khi đó trên màn hình hiển thị biểu đồ đo. Giá trị đọc đƣợc sẽ là N.
Vậy hệ số calip thành phần lực theo phƣơng z trong trƣờng hợp này là 0,7924 nếu tính bằng kg hay 7,924 nếu tính lực theo N.
HVTH: Đinh Văn Đức Trang 82
Hình 3.34 Phân tích đạo hàm và tích phân của Fz theo s
Thầy Tuân sau khi calip xong đứng lên lực kế thì trọng lƣợng của thầy hiển thị trên màn hình là 778N. Khi thầy đứng ra mép lực kế thì giá trị lực theo phƣơng z có chênh lệch khoảng 60-70 N.
Hình 3.35 Trọng lượng thầy Tuân khi calip thành phần theo phương z
Trọng lƣợng em là 55kg khi đứng lên lực kế thì lực kế chỉ 530 N.
Nhƣ vậy theo phƣơng z trong phạm vi đo lực kế sai số khoảng 20 N.
3.6.1.2.2 Thử nghiệm đặc tính động của lực kế theo phƣơng z
Thầy Tuân đứng lên trên lực kế nhún thì trên màn hình hiện lên những đƣờng cong liên tục thể hiện lực tác dụng lên lực kế theo thời gian.
HVTH: Đinh Văn Đức Trang 83
Hình 3.36 Ảnh hiển thị thầy Tuân đứng lên lực kế nhún
Để xem đáp ứng khi ngƣời mới bƣớc lên lực kế, lực kế chịu tác dụng lực đột ngột, khi đó đƣờng cong lực Fz hiển thị trên màn hình có dạng gần giống nhƣ đƣờng cong mà cách thiết bị đo lực khác hiển thị lên.
Hình 3.37 Đồ thị khi người mới bước lên lực để đo thử