测量：粗磨动态力参考

NIST 研究员 Jared Strait 与手持式 KDFRC 原型机 图片来源：NIST

NIST 研究员 Jared Strait 与手持式 KDFR 原型机

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静态力（例如静止站在浴室磅秤上的人的重量或满是设备的办公室对高层地板施加的力）可以使用磅秤、天平、称重传感器等轻松确定，因为它不会随时间而变化。使用不变的力（例如作用于已知质量的重力）校准此类设备非常简单。

然而，动态力在施加时会不断变化（例如汽车碰撞测试、材料疲劳测试以及加工过程中施加的变化力），传统上很难测量。在许多应用中，随时间变化的力会导致校准用于测量静态力的仪器产生很大误差。因此，有必要校准这些仪器对动态力的响应。

为了满足这一需求，NIST 科学家设计了 Kibble 动态力参考 (KDFR)，这是一种可追踪的动态力源，基于与 Kibble 天平相同的原理，用于产生精确已知的静态力来平衡未知质量的重量。

Kibble 天平

相比之下，获得专利的 KDFR 会产生重复动态力的波或脉冲。“在任何类型的动态测量中都会有噪音——与施加的力无关的偶然测量输出，”共同发明人 Ako Chijioke 说。“因此，通常需要许多重复脉冲才能获得足够的信噪比。”

已获专利

原型 KDFR 设备安装在实验室工作台上进行测试。来源：NIST

原型 KDFR 设备安装在实验室工作台上进行测试。

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Kibble 动态力参考