Vad är en provring?

Forskare och ingenjörer använder ofta provningsringar som ett sätt att mäta kraft. Enheterna är gjorda av en ring av metall med en fjäderliknande konsistens. Inuti ringen sitter en skruv fäst på en urtavla med mått på och en platta som vibrerar efter att ha blivit slagen med något. Enheten i mitten fungerar för att visa ringens diameter efter att den har komprimerats eller sträckts, vilket ger en tillförlitlig kraftmätning som kan användas för andra ändamål.

För att använda en provring, kommer en person att utöva kraft på ringen på något sätt – vanligtvis antingen trycka från båda ändarna eller dra isär den – och sedan slå till plattan för att starta vibrationer. Vid denna tidpunkt vrids skruven i allmänhet tills den nuddar plattan och stoppar den från att vibrera. När vibrationen upphör kommer siffran på ratten att visa exakt hur mycket kraft som användes på ringen. Metallen som används för att tillverka ringarna är ofta ganska tjock, så eventuell böjning blir ofta mycket liten, vilket underlättar behovet av exakta mätverktyg.

Provringar används ofta för att kalibrera mängden kraft som används inom olika kraftprovningsanordningar. När kalibreringen väl är inställd placeras andra material i enheterna och det är möjligt att se om de tål samma kraft som applicerades på provringen. På så sätt kan forskare fastställa den exakta styrkan hos olika material.

Bevisringen uppfanns främst för att forskare behövde ett exakt sätt att testa hållbarheten hos olika material. Två forskare vid namn Herbert Lucius Whittmore och Serge Nicolas Petrenko arbetade tillsammans för att uppfinna enheterna efter första världskriget, och de använde dem för att studera nya material som uppfanns vid den tiden. Ingenjörer var ofta glada över att prova nya material från rymdåldern i sin design, men de var också skeptiska.

När forskare skapar nya material för att bygga eller använda i produkter finns det ibland en oro över materialens toleranser. Ingenjörer som designar maskiner eller arkitekter som designar byggnader kan behöva veta exakt hur mycket vikt ett material tål innan de används i en viss del av designen. Om dessa uppgifter inte är tillräckligt exakta finns risken för en kostsam eller farlig olycka. Provningsringen möjliggör en mycket exakt och pålitlig definition av krafttolerans för nästan vilket material som helst, vilket kan hjälpa till att undvika den här typen av olyckor.