Ein Beschleunigungsmesser ist ein elektronischer Sensor, der die auf ein Objekt einwirkenden Beschleunigungskräfte misst, um die Position des Objekts im Raum zu bestimmen und die Bewegung des Objekts zu überwachen. Beschleunigung, die eine Vektorgröße ist, ist die Änderungsrate der Geschwindigkeit eines Objekts (Geschwindigkeit ist die Verschiebung des Objekts geteilt durch die Zeitänderung).
Es gibt zwei Arten von Beschleunigung Kräfte: statische Kräfte und dynamische Kräfte., Statische Kräfte sind Kräfte, die ständig auf das Objekt ausgeübt werden (wie Reibung oder Schwerkraft). Dynamische Kräfte sind“ bewegliche “ Kräfte, die mit verschiedenen Geschwindigkeiten auf das Objekt ausgeübt werden (z. B. Vibration oder die Kraft, die in einem Poolspiel auf einen Spielball ausgeübt wird). Aus diesem Grund werden Beschleunigungsmesser beispielsweise in Kollisionssicherheitssystemen für Kraftfahrzeuge verwendet. Wenn ein Auto mit einer starken dynamischen Kraft einwirkt, sendet der Beschleunigungsmesser (der eine schnelle Verzögerung erfasst) ein elektronisches Signal an einen eingebetteten Computer, der wiederum die Airbags einsetzt.,
Es gibt drei verschiedene Arten von Beschleunigungsmessern, die jeweils so konzipiert sind, dass sie in ihrer beabsichtigten Umgebung effizient funktionieren. Die drei Typen sind: piezoelektrisch, Piezoresistance und kapazitiv.
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Ein piezoelektrischer Beschleunigungsmesser nutzt den piezoelektrischen Effekt (piezoelektrische Materialien erzeugen Strom, wenn sie unter physischer Belastung stehen), um eine Änderung der Beschleunigung zu spüren., Piezoelektrische Beschleunigungsmesser werden am häufigsten bei Vibrations-und Schockmessungen verwendet.
Piezoresistance beschleunigungsmesser sind viel weniger empfindlich als piezoelektrische beschleunigungsmesser, und sie sind besser geeignet zu fahrzeug crash prüfung. Ein Piezoresistanzbeschleunigungsmesser erhöht seinen Widerstand proportional zu dem auf ihn ausgeübten Druck.
Der dritte und am häufigsten verwendete Beschleunigungsmesser ist der kapazitive Beschleunigungsmesser. Kapazitive Beschleunigungsmesser verwenden eine Änderung der elektrischen Kapazität, um die Beschleunigung eines Objekts zu bestimmen., Wenn der Sensor beschleunigt wird, ändert sich der Abstand zwischen seinen Kondensatorplatten, wenn sich die Membran des Sensors bewegt.
Die meisten Beschleunigungsmesser sind winzig, und sie werden oft als mikroelektromechanische Systeme (MEMS) Beschleunigungsmesser bezeichnet. Aufgrund ihrer Größe und Erschwinglichkeit sind sie in eine Vielzahl elektronischer Handgeräte (wie Telefone, Tablets und Videospielcontroller) eingebettet. Bei Telefonen und Tablets ist der Beschleunigungsmesser dafür verantwortlich, den Bildschirm beim Drehen des Geräts zu „spiegeln“., Beschleunigungsmesser werden auch von Zoologen (um die Bewegung von Tieren in freier Wildbahn zu verfolgen), Ingenieuren (insbesondere in Kollisionsexperimenten) und Fabriken (um die Vibration von Maschinen zu überwachen) verwendet.