Accelerómetro

Archiu:Acelerometro 1.JPG

Accelerómetro

Es denomina accelerómetro a qualsevol instrumente destinat a medir acceleració. Açò no és necessàriament la mateixa que l'acceleració de coordenades (canvi de la velocitat del dispositiu en l'espai), sino que és el tipo d'acceleració associada en el fenomen de pes experimentat per una massa de prova que es troba en el marc de referència del dispositiu. Un eixemple en el que este tipo de acceleració són diferents és quan un accelerómetro medirà un valor recolzat en el sol, ya que les masses tenen un pes, a pesar de que no hi ha canvi de velocitat. No obstant, un accelerómetro en caiguda gravitacional lliure cap al centre de la Terra medirà un valor de zero, ya que, a pesar de que la seua velocitat és cada volta major, està en un marc de referència en el que no té pes.

Accelerómetro mecànic

És l'accelerómetro més simple. Es construïx unint una massa a un dinamómetro l'eix del qual està en la mateixa direcció que l'acceleració que es desija medir.

D'acort en la Llei Fonamental de la Dinàmica o Segona Llei de Newton;

$𝐅=m𝐚$

a on $𝐅$ representa la força resultant que actua sobre la massa $m$, i $𝐚$ és l'acceleració.

El dinamómetro permet medir el mòdul de $𝐅$, de modo que es pot conéixer el mòdul de l'acceleració $𝐚$

$𝐚=\frac{𝐅}{m}$

Accelerómetro piezoelèctric

L'accelerómetro és un dels transductorés més versàtils, sent el més comú el piezoelèctric per compressió. Este es basa que, quan es comprimix un retícul cristalí piezoelèctric, es produïx una càrrega elèctrica proporcional a la força aplicada.

Els elements piezoelèctrics estan fets normalment de circonato de plom. Els elements piezoelèctrics es troben comprimits per una massa, subjecta a l'atre costat per un moll i tot el conjunt dins d'una caixa metàlica. Quan el conjunt és somés a vibració, el disc piezoelèctric es veu somés una força variable, proporcional a l'acceleració de la massa. Per l'efecte piezoelèctric es desenrolla un potencial variable que serà proporcional a l'acceleració. Dit potencial variable es pot registrar sobre un osciloscopi o voltímetro.

Este dispositiu junt en els circuits elèctrics associats es pot usar per a la mida de velocitat i desplaçament ademés de la determinació de formes d'ona i freqüència. Una de les ventages principals d'este tipo de transductor és que es pot fer tan menut que la seua influència siga despreciable sobre el dispositiu vibrador. L'interval de freqüència típica és de 2 Hz a 10 kHz.

Archiu:Acelerometro 1. caps block 0

Accelerómetro piezoelèctric de cuarzo.

El seu us és comú en manteniment predictiu, a on s'ampra per a detectar defectes en màquines rotatives i alternatives, detectant, per eixemple, el mal estat d'un rodament o cojinete en una etapa primerenca ans que s'aplegue a l'averia.

En bombes impulsores de líquits detecten els fenomens de cavitación que pulsen a unes freqüències característiques.

Els accelerómetros electrònics permeten medir l'acceleració en una, dos o tres dimensions, açò és, en tres direccions de l'espai ortonormals. Esta característica permet medir l'inclinament d'un cos, ya que és possible determinar en l'accelerómetro la component de l'acceleració provocada per la gravetat que actua sobre el cos.

Un accelerómetro també és usat per a determinar la posició d'un cos, puix en conéixer-se la seua acceleració en tot moment, és possible calcular els desplaçaments que va tindre. Considerant que es coneixen la posició i velocitat original del cos baix anàlisis, i sumant els desplaçaments medits es determina la posició.