“传感技术”思考题。
2010 级专业： 电子信息科学与技术班级：
姓名学号（最后两位）：
第二章应变式传感器。
1.试证明。
解：电阻应变片的灵敏系数k小于电阻丝的灵敏系数k0，其原因除了黏结层传递变形失珍外，还存在有横向效应的影响。理由如下。
直线金属丝受单向力拉伸时，在其任一微段上所感受的应变都是相同的，而且每段都是伸长的，因而每一段电阻都将增加，金属丝的总电阻的增加为各微段电阻增加的总和。但是将同样长的金属丝绕成敏感栅做出应变片之后，将其黏贴在受单向拉伸应力的试件上，这时敏感栅各直线段上的金属丝只感受沿其纵向的拉应变εx，故其各微段电阻都将增加。但在敏感栅的横栅段上，沿各微段纵向（即微段圆弧的切向）的应变却并不是εx。
因此与直线段上同样长度的微段所产生的电阻变化就不相同。最显著的是θ=π2微圆弧段处，由于单向拉伸时，除了沿纵向产生拉应变外，按泊松关系，同时在横向产生负的压应变εy，因此，该微段上的电阻不仅不增加，反而是减少的。而在圆弧的其他各微段上，其纵向感受的应变是由+εx变化到-εy的，因此，圆弧段横栅部分的电阻变化显然将小于其同样长度沿轴向安放的金属丝的电阻变化。
由此可见，将直金属丝绕成敏感栅后，虽然长度相同，但应变状态不同，应变片敏感栅的电阻变化较直的金属丝小，因此灵敏系数有所降低，这种现象称为应变片的横向效应。
2.第六章热电式传感器。
1) 试证明中间导体定律；
在热电偶回路中接入中间导体的第三导体只要中间导体两端温度相同，中间导体的引入对热电偶回路总电势没有影响，则这就是中间导体定律。
2) 试证明温度导体定律；
热电偶回路两接点的温度为t、t0之间的热电势等于热电偶在温度为t、tn时的热电势与在温度为tn、t0时的热电势的代数和。tn称中间温度。
3) 试证明标准热电极定律。
如果两种导体（a,b）分别与第三种导体c组合成热电偶的的电动势已知，则由这两种导体（a,b）组合的热电偶的电动势也就已知。
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