Όλα τα υλικά θα παραμορφωθούν όταν ασκηθεί τάση ή φορτίο. Η παραμόρφωση είναι ένα μέτρο της ποσότητας παραμόρφωσης που συμβαίνει όταν ένα αντικείμενο βρίσκεται υπό τάση. Ένας μετρητής τάσης είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση με ακρίβεια αυτής της αλλαγής σε ένα υλικό που είναι υπό φορτίο. Η κατανόηση των αλλαγών διαστάσεων που συμβαίνουν όταν ένα αντικείμενο υφίσταται καταπόνηση είναι σημαντική σε πολλές εφαρμογές μηχανικού σχεδιασμού.
Η ελαστική καταπόνηση εμφανίζεται όταν ένα υλικό υπόκειται σε χαμηλό επίπεδο καταπόνησης. Θα εξαφανιστεί μετά την αφαίρεση του στρες και το υλικό θα επιστρέψει στην αρχική του κατάσταση. Σε υψηλά επίπεδα στρες, μια ουσία θα παραμορφωθεί σε σημείο που δεν θα ανακάμψει και θα επιστρέψει στις αρχικές της διαστάσεις. Αυτό ονομάζεται πλαστική καταπόνηση. Ένας μετρητής τάσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσδιοριστεί πότε ένα υλικό υφίσταται πλαστική καταπόνηση και έχει συμβεί μόνιμη παραμόρφωση.
Ο μετρητής καταπόνησης μεταλλικού φύλλου χρησιμοποιείται συνήθως όταν συμβαίνει πολύ μικρή ποσότητα παραμόρφωσης και αλλαγής διαστάσεων. Αυτός ο τύπος λειτουργεί μετρώντας την αλλαγή στην ηλεκτρική αντίσταση που συμβαίνει όταν ένα ηλεκτρικά αγώγιμο υλικό παραμορφώνεται. Ο μετρητής καταπόνησης μεταλλικού φύλλου αποτελείται συνήθως από μια σειρά πολύ λεπτών παράλληλων γραμμών αγώγιμου μετάλλου που εφαρμόζονται σε ένα λεπτό φύλλο. Το φύλλο είναι προσαρτημένο σε ένα υλικό υποστήριξης που είναι ηλεκτρικά μονωτικό και δεν θα μεταφέρει τάση ή ρεύμα.
Ο μετρητής τάσης μεταλλικού φύλλου είναι κολλημένος σε ένα αντικείμενο που πρόκειται να μετρηθεί. Καθώς ασκείται πίεση και το αντικείμενο παραμορφώνεται, το μεταλλικό φύλλο θα παραμορφωθεί επίσης και η ηλεκτρική του αντίσταση θα αλλάξει. Η αλλαγή στην ηλεκτρική αντίσταση μετριέται και μπορεί να σχετίζεται με την καταπόνηση του υλικού. Η αριθμητική σχέση μεταξύ της μεταβολής της ηλεκτρικής αντίστασης και της αντίστοιχης μηχανικής καταπόνησης είναι γνωστή ως παράγοντας μετρητή.
Οι μετρητές καταπόνησης φύλλου απαιτούν προσεκτική βαθμονόμηση για να διασφαλιστεί ότι η μέτρηση της καταπόνησης είναι ακριβής. Η βαθμονόμηση ολοκληρώνεται με τη χρήση ενός ηλεκτρικού κυκλώματος που είναι γνωστό ως γέφυρα Wheatstone. Αυτό χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του συντελεστή μετρητή και επίσης αντισταθμίζει τις αλλαγές θερμοκρασίας που προκαλούν διαστολή και συστολή του υλικού μεταλλικού φύλλου, το οποίο θα μπορούσε να δημιουργήσει λανθασμένα αποτελέσματα μέτρησης.
Οι μετρητές καταπόνησης είναι διαθέσιμοι για μια ποικιλία εφαρμογών μέτρησης. Αυτά χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της καταπόνησης λόγω επιμήκυνσης που προκαλείται από δύναμη έλξης, συμπίεσης που προκαλείται από δύναμη ώθησης ή ακόμα και πίεση που ασκείται σε μια επιφάνεια από ένα βάρος ή άλλο φορτίο. Οι μετρητές τάσης χρησιμοποιούνται συχνά για πειραματικές δοκιμές σε εργαστήριο και μπορούν να τοποθετηθούν μόνιμα σε ένα αντικείμενο για να επιτρέψουν τη συνεχή μέτρηση.