Extensômetro

Para o melhor entendimento do sistema e do funcionamento do projeto é necessário que haja um conhecimento técnico relevante a cerca do extensômetro e da sua funcionalidade.

Já foi definido, nas postagens anteriores, de maneira geral, como vai atuar o extensômetro associado a um circuito, junto a dois resistores e um potenciômetro, formando uma Ponte de Wheastone. Portanto, agora serão explicadas o funcionamento técnico do extensômetro e de como ele será acoplado ao sistema.

O extensômetro comprado pela equipe foi da Empresa EXCEL SENSORES. No site da empresa é possível identificar os diversos tipos de extensômetro e suas especificações gerais. É possível se informar da compra através do sistema de código de extensômetros, que serve para classificar os modelos com base nas suas características, conforme é mostrado na Figura 1.

Figura 1 - Codificação de identificação de extensômetros. Fonte: Excel Sensores.

O grupo utilizará um extensômetro do tipo "Strain Gauge" uniaxial (que só é sensível a deformação em uma direção). Este tipo de extensômetro é formado por uma grade, onde um fio resistor é montado conforme pode ser visualizado na Figura 2. Esta configuração da montagem sugere que o eixo longitudinal do extensômetro deva esta alinhado com a direção da deformação do material, para que seu comprimento possa ser alterado e consequentemente a sua variação da resistência ocorra adequadamente conforme o material se deforme. O material do extensômetro, para esse experimento em particular, pode ser diverso, pois a condição de deformação estudada não envolve mudanças de temperaturas significativas.

Figura 2 - Modelo de extensômetro Uniaxial "Strain Gauge". Fonte: Direct Industry.

Nosso sistema é composto por uma base de granito e uma chapa de alumio com as dimensões representadas na Figura 3. Será desenvolvida uma análise mais detalhada a respeito do fenômeno da flexão, porem, para entender o posicionamento do extensômetro do sistema, adiantaremos que quando uma barra sofre flexão em relação a um eixo, uma de suas extremidades (superior ou inferior ao eixo) sofre compressão ou tração (tensões axiais) e a outra extremidade sofrerá a condição oposta da primeira (tração caso a primeira sofra compressão e compressão caso a primeira sofra tração). Logo, para posicionar o extensômetro na barra, é necessário se atentar que deve haver um extensômetro na parte inferior e outro na parte superior da barra, ambos estando alinhados com a linha longitudinal da barra (como já foi citado) e a sua posição ao longo do eixo deve ser determinada em função do ponto que se deseja avaliar.