Als universelle Hilfsmittel in der experimentellen Spannungsanalyse bieten DMS die Möglichkeit, mechanische Größen in elektrische Größen zu wandeln. Die so erzeugten elektrischen Größen werden der elektrischen Signalverarbeitung zugänglich gemacht und ermöglichen das Messen von Zugdehnung und Druckdehnung.
Von einer Messeinrichtung wird erwartet, dass zwischen dem Zahlenwert der aufgenommenen Messgröße und dem des ausgegebenen Messwertes Übereinstimmung herrscht. Bei den Planungen und Auswertungen von Messungen wird daher die Dehnungsempfindlichkeit (k-Faktor) von DMS berücksichtigt. Ein wesentlicher Kennwert von DMS, der k- Faktor, gibt den Zusammenhang zwischen Dehnung und Widerstandsänderung an.
Mit dem Versuchsgerät FL 102 werden Verformungen mit einer Messuhr und gleichzeitig Dehnungen mit Hilfe einer DMS-Vollbrücke gemessen.
Aus den Messungen wird anschließend die Dehnungsempfindlichkeit der DMS rechnerisch ermittelt.
Im Versuch wird ein Balken an zwei Punkten kugelgelagert und ermöglicht damit eine reine Biegebelastung. Der Balken wird mit Hilfe einer Spindel belastet und die auftretende Durchbiegung von einer Messuhr aufgenommen. Die Verformung kann somit direkt abgelesen werden. Gleichzeitig wird die Dehnung auf der Balkenoberfläche von zwei DMS auf der Druckseite und zwei DMS auf der Zugseite aufgenommen. Die DMS sind in Vollbrücke verschaltet.
Der Messverstärker liefert die Brückenspeisespannung und zeigt die belastungsabhängige “Brückenverstimmung” in Spannungswerten digital an. Zusätzlich verfügt die Digitalanzeige über eine Tarierfunktion, so dass der Einfluss von Vorlasten ausgeschlossen werden kann.
Aus der Durchbiegung und den DMS-Messungen kann dann der unbekannte k-Faktor als wesentliches Charakteristikum berechnet werden.
Praktische Grundlagen, wie z.B. die Streifenapplikation oder die Verschaltung zu einer Messbrücke, lassen sich gut in das Lehrkonzept einbeziehen.