力学工具用于测量、分析和施加力相关的物理量，在工业生产、科学研究、工程建设等诸多领域应用广泛。以下介绍一些常用的力学工具：
力的测量工具
弹簧测力计
原理：依据胡克定律，即在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比。通过弹簧的伸长来指示力的大小。
应用场景：在学校物理实验中常用于直观展示力的大小，例如测量物体重力、摩擦力等。在一些简单的工业场景，如小型工厂生产线上，用于检测产品承受的拉力是否达标。
电子测力计
原理：利用压力传感器将力信号转换为电信号，经放大、处理后在显示屏上显示力的数值。压力传感器多采用应变片原理，当受到力的作用时，应变片的电阻发生变化，从而引起电信号改变。
应用场景：在科研领域，对力的测量要求较高，电子测力计可测量微小力的变化，用于材料力学性能测试等实验。在工业生产中，常用于产品质量检测，如汽车零部件的拉力、压力测试。
扭矩扳手
原理：通过内部的弹性元件或传感器，当施加扭矩时，弹性元件发生形变或传感器感应到扭矩变化，通过机械或电子方式显示扭矩数值。
应用场景：在机械制造、汽车维修等行业，对螺栓拧紧的扭矩有严格要求，扭矩扳手可确保螺栓达到规定扭矩，防止因扭矩过大或过小导致设备故障。例如汽车发动机装配时，使用扭矩扳手拧紧各个部位的螺栓。
材料力学性能测试工具
材料试验机
原理：可对试样施加拉伸、压缩、弯曲、剪切等不同载荷，通过传感器测量力的大小和试样的变形量，从而获得材料的力学性能指标，如抗拉强度、抗压强度、弹性模量等。
应用场景：广泛应用于材料研发、质量控制等领域。在建筑材料行业，测试钢筋、混凝土等材料的力学性能，以确保其符合工程建设标准。
硬度计
原理：根据压头在一定载荷下压入材料表面，测量压痕的深度或面积，以此来表征材料的硬度。不同类型的硬度计采用不同的压头和载荷，如布氏硬度计用硬质合金球作压头，洛氏硬度计用金刚石圆锥或钢球作压头。
应用场景：金属加工行业中，通过测量金属材料的硬度，判断其热处理效果和加工工艺是否合理。在机械零件制造中，检测零件表面硬度，确保其耐磨性和使用寿命。
振动与冲击测量工具
振动测试仪
原理：利用加速度传感器感知振动信号，将振动的加速度转换为电信号，经过积分等运算可得到振动速度和位移。加速度传感器通常基于压电效应、压阻效应等原理工作。
应用场景：在航空航天领域，对飞行器的振动监测至关重要，振动测试仪可实时监测飞行器结构的振动情况，确保飞行安全。在大型机械设备运行过程中，监测设备的振动状态，提前发现设备故障隐患。
冲击试验仪
原理：通过一定质量的摆锤从一定高度落下，冲击试样，测量试样在冲击过程中吸收的能量，以此评估材料的冲击韧性。
应用场景：常用于金属材料、塑料等材料的冲击性能测试，在材料选择和产品设计阶段，为判断材料能否承受冲击载荷提供依据。例如在汽车零部件制造中，测试保险杠等部件材料的冲击韧性。