8.1.3金属和半导体电阻应变计

        在讨论应变片之前，我们首先要简要解释应力，应变，弹性模量和泊松比的概念。

        应力的定义是力/面积，如图1所示。 8.3（a）物体所经受的压力为+ F / A，正号表示拉伸应力，往往会增加物体的长度。图8（b）应力为-F / A，负 表示减小物体长度的压缩应力的符号。应力的作用是使物体产生应变，应变的定义是（由长度的变化）/（原始的不受应力的长度）。在图8.b3（a）中，应变e = +Δl/ l（拉伸） ，并且在8.3（b）中，应变e =-Δl/ l（压缩）;在两种情况下，应变是纵向的，沿着所施加力的方向。

图8.3应力

和应变

（a）拉伸应力

的作用

（b）压缩效应

注释： area-面积 

应变和应力之间的关系对于给定的物体在一定范围内的值是线性的;直线的斜率称为物体的弹性模量：

弹性模量传感器

对于线性拉伸或压缩应力，弹性模量称为杨氏模量E; 对于剪切应力，相关的弹性模量是剪切模量S. 再看图8.3（a）可以发现，物体的长度增加伴随着横截面积的减小，即宽度和厚度的减小。如图8.3（a）所示，纵向拉伸应变伴随着横向压缩应变，并且在图8.3（b）中，长距离压缩应变伴随着横向拉伸应变。纵向应变eL与相对横向应变eT之间的关系为：

 其中v是泊松比，大多数材料的值为0.25至0.4。 应变计是金属或半导体元件，其在应变时电阻发生变化。通过研究影响元件电阻的因素，我们可以得出电阻和应变的变化关系。长度为l的元件的电阻，横截面积为A和电阻率为ρ（图8.4）由下式给出：

一般来说，应变计ρ，l和A会改变，如果元件发生应变，使得电阻变化ΔR