Kas yra įrodomasis žiedas?

Mokslininkai ir inžinieriai dažnai naudoja bandomuosius žiedus kaip būdą išmatuoti jėgą. Prietaisai pagaminti naudojant spyruokliškos konsistencijos metalinį žiedą. Žiedo viduje yra varžtas, pritvirtintas prie ciferblato su išmatavimais ir plokštelė, kuri vibruoja ką nors sumušus. Centre esantis įtaisas rodo žiedo skersmenį po to, kai jis buvo suspaustas arba ištemptas, todėl gaunamas patikimas jėgos matavimas, kurį galima naudoti kitiems tikslams.

Norėdamas naudoti bandomąjį žiedą, žmogus tam tikru būdu veikia žiedą jėgą – paprastai arba stumdamas iš abiejų galų, arba ištraukdamas – ir tada atsitrenks į plokštelę, kad pradėtų vibruoti. Šiuo metu varžtas paprastai sukamas tol, kol paliečia plokštę ir sustabdo jos vibraciją. Kai vibracija nutrūks, ciferblate esantis skaičius tiksliai parodys, kiek jėgos buvo panaudota žiedui. Žiedams gaminti naudojamas metalas dažnai yra gana storas, todėl bet koks lankstymasis dažnai būna labai menkas, o tai palengvina tikslių matavimo įrankių poreikį.

Bandymo žiedai dažnai naudojami įvairiuose jėgos tikrinimo įrenginiuose naudojamos jėgos dydžiui kalibruoti. Nustačius kalibravimą, į įrenginius dedamos kitos medžiagos ir galima pamatyti, ar jos gali atlaikyti tą pačią jėgą, kuri buvo taikoma bandomajam žiedui. Tokiu būdu mokslininkai gali tiksliai nustatyti įvairių medžiagų stiprumą.

Įrodantis žiedas buvo išrastas pirmiausia todėl, kad mokslininkams reikėjo tikslaus būdo patikrinti įvairių medžiagų patvarumą. Du mokslininkai, vardu Herbert Lucius Whittmore ir Serge Nicolas Petrenko, kartu dirbo kurdami prietaisus po Pirmojo pasaulinio karo ir naudojo juos tirdami naujas tuo metu išrastas medžiagas. Inžinieriai dažnai džiaugdavosi galėdami išbandyti naujas kosminio amžiaus medžiagas savo projektuose, tačiau jie taip pat buvo skeptiški.

Kai mokslininkai kuria naujas medžiagas statyboms ar naudojimui gaminiuose, kartais kyla susirūpinimas dėl medžiagų tolerancijos. Inžinieriams, projektuojantiems mašinas arba architektams, projektuojantiems pastatus, gali tekti tiksliai žinoti, kokį svorį medžiaga gali atlaikyti prieš naudojant ją tam tikroje projekto dalyje. Jei šie duomenys nėra pakankamai tikslūs, gali įvykti brangi ar pavojinga avarija. Bandymo žiedas leidžia labai tiksliai ir patikimai apibrėžti beveik bet kokios medžiagos jėgos toleranciją, o tai gali padėti išvengti tokių nelaimingų atsitikimų.