金属丝杨氏模量的测定

金属丝杨氏模量的测定金属丝杨氏模量的测定2 金属丝杨氏模量的测定〔引课：〕解释杨氏模量的定义1. 首先引出形变2.杨氏模量固体受外力作用发生弹性形变时，其内部应力与应变的比值称为弹性模量。本实验是用拉伸法来测量金属丝的杨氏模量，由此得出 在弹性限度内 杨氏模量的定义式为：LLESF其中 E 就是金属丝的杨氏模量，也是本次实验中需要求得的物理量。E 是一个间接测量量，没有任何一种仪器可以直接测量出金属丝的杨氏模量，所以要想得到杨氏模量E，就要知道与它相关的若干量 F，S，Δ L，L。那么这样得到这些物理量呢？*** 注意 *** 由于固体的弹性是构成固体微粒之间相互作用力的宏观表现，所以弹性模量是描述固体弹性形变范性形变（当外力撤除后，固体（当外力撤除后，固体金属丝杨氏模量的测定3 材料弹性形变的一个物理参数，它表达了材料抵抗外力产生拉伸 （或压缩） 弹性变形的能力，是选定机械构件材料的依据，是工程中常用的重要参数。测量弹性模量的方法较多，有静态拉伸法、弯曲法和动态振动法等。拉伸法可测量钢丝的纵向弹性模量；弯曲法可研究钢丝的剪切弹性模量 （也称切变模量）；振动法可对脆性材料即不能被拉伸或压缩的材料的弹性模量进行测量。〔正课：〕实验目的与要求1. 掌握用光杠杆原理测量微小长度（或变化）的方法；2. 学习用拉伸法测量金属丝的弹性模量；3. 学习用逐差法处理数据实验原理1. 要想求 E，就要知道 F，S，Δ L， L。怎样知道这些量呢？首先我们来看一下杨氏模量测定仪金属丝杨氏模量的测定4 F ：钢丝受到长度方向的外力（也就是小孔平台下端所加砝码的重力）S ：钢丝的横截面积设钢丝直径为 d，则截面面积241 dS钢丝的直径可由游标卡尺或千分尺进平 台******************** 注意 1. 平台小孔上端连着钢丝，下端连着砝码小 镜小 镜每一个砝码的质量为 1kg 所以加 n 个砝金属丝杨氏模量的测定5 行测量本 次 实 验 中 ， 钢 丝 直 径d给 出mmd003.0601.0L ：在未加外力时，钢丝的原长Δ L ：由于施加外力，钢丝的伸长量。（Δ L 非常的小，所以它需要用光杠杆原理来获得）光杠杆原理钢 丝钢丝的原长可用卷尺进行测量注意：一定是未加外力时，钢丝的长度。金属丝杨氏模量的测定6 初始时假定平面镜 M 的法线和望远镜光轴在同一直线上，且望远镜光轴和标尺垂直，从望远镜中读得标尺读数为 n0增加砝码时钢丝受力向下有微小伸长L ，主杠尖脚随之下降...