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2025年02月03日 [電子機器・検査器]
張力・圧力計
今月にはバレンタインデーという、恋人同士の熱々なイベントがあります。（義理チョコとか、自分チョコや、父へのネクタイなどのチョコレート以外も多いようですが）
恋人同士を引き寄せる力は大きい物です。
さて、力といえば物理。
物理では４つの力で、この世界が構成されているとのこと。
「強い力」、「弱い力」、「電磁気力」と「重力」だそうです。
占星術を否定する一部の人は、
「遠くに存在する天体の力（重力）より、隣に座っている恋人の引力の方が強い！」
という実も蓋も夢もない発言をしていたりします。
バレンタインデーを記念して、張力（と圧力）を計測する測定器を紹介していきます。
本日の機器を紹介いたします。
CNYST
デジタル フォースゲージ YST-50
型にもよりますが、この機器の場合には50N / 5Kgの測定ができます。
コネクタにアタッチメントを装着することで、様々な用途の力を計測できます。
張力はプル力、圧力はプッシュ力で、プッシュプル力計とも呼ばれています。
Kgなどは、想像しやすいと思います。
バネにかけている力などですね。
一方のN（ニュートン）。
古典力学（ニュートン力学）を提唱したアイザック・ニュートンの功績を称えてつけられた単位です。
この単位は、加速度などの利用が多く、重力加速度「G」もそのひとつになります。
また、測定方式には３種類が準備され、
「リアルタイム」、「ピーク（最大値）」と「最初のピーク」があります。
衝撃テストなどを行う場合に、ピークは効率的だといえるでしょう。
この計測器ですが、用途は多岐にわたります。
使い方の第一例として、小学生の頃に行ったバネ計。
アタッチメントにフックを付けることで、高精密なバネ計になります。
これは、張力を使った利用方法になります。
逆に圧力を利用するのであれば、重量計としても使えるでしょう。
次は、理科の実験的利用方法を。
ラジコンカーか壁に計測器を設置。
壁にめがけてラジコンカーを衝突させます。
衝突時の圧縮力をN（ニュートン）で計測することで、モノの衝撃に対する耐久性などを計ることができます。
ただ、計測器もソコソコのお値段がするので、取り付け場所や取り付け方法、そして損壊防止の処置が必要です。
この機器では、リアルタイムだけでなく、ピーク時計測の機能があることを紹介しました。
衝突時は一瞬なので、ピーク時の値が保持される、この機能はとても助かります。
テレビなどで、車を壁に衝突させて安全性をテストするのを目にした方も多いと思います。
スタントマン人形も、よく頑張っているな。と思うこともしばしばです。
この実験でも同じように、数か所に計測器（センサー？）を使って車体全体のダメージを測定できます。
最近のCAD（図面設計ソフトウェア）は優秀で、形状を作成することで、その場所場所の耐久力を計算してもらえるものもあるとか。
最終的には実物実験を行う必要はありますが、シミュレータを用いることで事前にある程度の予想が可能に。
実際の車の破壊の件数が減ることで、ECO & 研究開発費の削減が狙えます。
そして私心ながら、スタントマン人形が危険な目に遭うことが減るのは、喜ばしい限りです。
最後に、モノづくりと測定について。
モノ作りでは、多くのパターンを想定して、強度を保てるように設計を行います。
丁寧に扱う方と、乱暴に扱う方。
新品と経年劣化、癖のついたお古。
そして、前述の事故。
等々。
製品には、様々な力が加わります。
力を加える計測機器も存在しますが、ちょっとしたプロトタイプには、数値を見ながら人力で調整できるもの良い点ではないでしょうか。
世の中には便利な道具がいっぱいあります。
上手に利用して、楽に、面白く制作しましょう！
