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estensìmetro

sm. [dal latino extensus, esteso+-metro]. Dispositivo impiegato per misurare le piccole deformazioni indotte in un materiale sottoposto a uno stato di tensione provocato dai carichi applicati. È molto impiegato per lo studio di modelli, per esempio di strutture edili, riprodotti in scala. L'estensimetro permette di rilevare gli spostamenti di due punti della superficie del corpo cui è applicato lungo la direzione della loro congiungente. La distanza fra i due punti è fissata dalle dimensioni stesse dello strumento e viene chiamata “base” dell'estensimetro. Si hanno estensimetri meccanici, acustici, pneumatici, ottici ed elettrici. Gli estensimetri meccanici sono costituiti essenzialmente da sistemi di leve, molle o ingranaggi atti ad amplificare la deformazione del campione in esame così che risulti possibile leggerne il valore su di una scala opportunamente graduata. Gli estensimetri acustici sono costituiti da una corda di acciaio tesa fra due coltelli solidali con i due punti della superficie dell'elemento in esame. La misura viene effettuata confrontando il suono emesso dalla corda con il suono emesso da una corda campione. La tensione di questa viene variata fino a ottenere un suono della stessa frequenza di quello della corda dell'estensimetro e la misura della deformazione si ricava misurando, con un dispositivo a vite micrometrica, le variazioni di lunghezza della corda campione. Questo tipo di estensimetro è particolarmente utilizzato per strutture di notevoli dimensioni quali modelli o parti di dighe, ponti, edifici. Gli estensimetri pneumatici sono particolari trasduttori che convertono la deformazione da misurare in una variazione di portata di aria attraverso opportuni condotti. Negli estensimetri ottici "Per l'estensimetro ottico vedi schema al lemma dell'8° volume." "Vedi schema vol. IX, pag. 184" l'entità della deformazione viene determinata attraverso la deviazione di un raggio di luce riflesso su una scala graduata da un sistema di specchi. Gli estensimetri elettrici "Vedi schema vol. IX, pag. 184" , "Per l'estensimetro elettrico vedi schema al lemma dell'8° volume." detti comunemente strain-gage, sono quelli di maggiore impiego nella rilevazione di deformazioni su piccole basi per la grande precisione che si può raggiungere nelle misurazioni. Sono costituiti da un sottile filo conduttore di buone caratteristiche meccaniche e con resistenza elettrica poco variabile con la temperatura (leghe Ni-Cr o Ni-Cu come costantana, manganina, ecc.) disposto a serpentina sopra una base isolante alla quale è cementato. L'estensimetro viene incollato sul pezzo in esame e quando questo si deforma sotto l'azione del carico, il filo conduttore si allunga o si accorcia e varia di conseguenza la sua resistenza. Tale variazione viene misurata mediante appositi strumenti. Di ciascun estensimetro viene indicato il rapporto tra la variazione specifica di resistenza e l'allungamento specifico subito dall'estensimetro. Tale rapporto viene definito costante dell'estensimetro o fattore di gage e il suo valore viene indicato dal costruttore con una tolleranza dell'1%. In qualche caso possono essere usati come estensimetri alcuni dispositivi basati sui fenomeni della magnetostrizione e della piezoelettricità, nei quali le deformazioni del corpo in esame provocano uno stato di tensione dell'elemento sensibile influenzando il valore del campo magnetico o del campo elettrico all'interno di questo. Dalla misura delle variazioni di tali valori è possibile risalire alle deformazioni che le hanno prodotte. Nella pratica tali dispositivi sono però usati come accelerometri per misurare le accelerazioni dei corpi vibranti ad alta frequenza.