Dynamometri on laite, jolla voidaan mitata voimia, erityisesti niin sanottua voima-painoa. Tämän instrumentin avulla voidaan laskea voima, jolla esine vetää maata, eli toisin sanoen sellaisen kohteen paino.
Perusidea sen toiminnasta
Dynamometrin sisällä on sylinteri ja sen sisällä varsi, jossa on asteikko. Laitteen päässä on koukku, johon punnittava esine ripustetaan. Kun esine on ripustettu, varsi pysähtyy tiettyyn asentoon ja merkin arvo osoittaa tarkan voiman, jota esine kohdistaa.
Jos esine, jolla on tietty voima, lasketaan veteen, tuloksena oleva voima on pienempi. Tämä ei tarkoita, että esine painaa vähemmän vedessä, vaan pikemminkin sitä, että esineen painoa on kompensoinut erilainen voima, työntövoima, jonka vesi kohdistaa esineeseen (tässä tapauksessa dynamometri merkitsee eron kohteen voima-paino ja veden voima).
Hooken laki ja voiman käsite
Dynamometrin toiminta perustuu ns. Hooken lakiin. Tämän lain mukaan tietyn kimmoisuuden omaavan materiaalin venyminen on suoraan verrannollinen siihen kohdistuvaan voimaan.
Hooken laki toimi fyysisenä periaatteena dynamometrin myöhempään keksintöön. Sen keksijä oli suuri englantilainen tiedemies Isaac Newton. On syytä muistaa, että voiman käsite mitataan tarkasti newtoneissa.
Ajatus voimasta viittaa mahdollisuuteen, että esine kiihtyy. Kohteen kiihtyvyys on eri asia kuin sen nopeus. Siten nopeus määrittää kohteen nopeuden ja mitataan etäisyyden yksiköissä aikayksikköä kohti (kuten metrejä sekunnissa tai kilometrejä tunnissa). Sen sijaan kiihtyvyys on nopeuden muutoksen vaihtelu ajan myötä, ja se mitataan nopeusyksiköissä aikayksikköä kohti. Näin ollen kaikki, mikä saa kohteen kiihtymään, jarruttamaan tai muuttamaan suuntaa, on voimaa.
Mekaniikkojen laajasti käyttämä laite
Dynamometrimittaukset soveltuvat moottoriajoneuvoihin, moottoripyöriin ja kaikenlaisiin kuljetuksiin. Tätä työkalua käytetään moottoreiden tehon ja voiman mittaamiseen.
Jos dynamometrissä on lisäantureita, on mahdollista mitata muita tekijöitä, kuten polttoaineseosta, ympäristön lämpötilaa tai moottorin lämpötilaa. Kaikki nämä mittaukset mahdollistavat ajoneuvojen kunnon diagnosoinnin.
Kuvat: Fotolia - 9kwan / Rassco
