钢丝杨氏模量的测定
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钢丝的杨氏模量一般是2.0乘以10的11次方牛米负二次方。
钢丝杨氏模量的测定的实验如下:
一、实验目的
1、学习用拉伸法测量钢丝的杨氏弹性模量。
2、学习用逐差法处理数据。
3、掌握光杠杆法测量微小变量的原理。
二、实验仪器 光杠杆 (包括支架、金属钢丝、平面镜)、望远镜镜尺组、砝码、米尺、螺旋测微计
三、实验原理 在样品截面积S上的作用力为F,测量引起的相对伸长量ΔL/L,即可计算出材料的杨氏模量E。 因一般伸长量ΔL很小,故常采用光学放大法,将其放大,如用光杠杆测量ΔL。
光杠杆是一个带有可旋转的平面镜的支架,平面镜的镜面与三个足尖决定的平面垂直,其后足即杠杆的`支脚与被测物接触,当杠杆支脚随被测物上升或下降微小距离ΔL时,镜面法线转过一个θ角,而入射到望远镜的光线转过2θ。 ΔL/l=b/2D,ΔL=bl/2D,从而得E=2DLF/Slb。
四、实验内容
1、调节支架底脚螺丝,确保平台水平。调平台的上下位置,使管制器顶部与平台的上表面共面。
2、将光杠杆放置于平台上,旋松固定螺丝移动杠杆使其前两锥形足尖(或刀口)放入平台的沟槽内,后锥形足尖放在管制器的槽中,再旋紧螺丝。
之后再调悄橡节平面镜的仰角使镜面垂直,即光杠杆镜面法线与望远镜轴线大体重合,按先粗调后细调的原则,使其能将标尺(标尺初始位置在0-4cm之间)上的刻度反射到望远镜里,利用望远镜上的准星瞄准光杠杆平面镜中的标尺像。
3、调节望远镜目镜看清叉丝,再调聚焦旋钮可以找到标尺,如果没找到标尺请不要过急调聚焦旋钮,重新瞄准光杠杆平面镜中的标尺像,重复以上调试。
4、光杠杆、望远镜、标尺调整好以后,整个实验中防止位置变动。加减砝码要交叉轻放轻取避免晃动、倾斜,使钢丝与管孝运森制器之间发生摩擦,待钢丝(钢丝伸长时存在滞后现象)静止后(约30秒左右)再读数。
5、测量钢丝长度,应注意两端点的位置,上端起于夹钢丝的两个半圆柱的下表面,下端止于管制器的下表面。
6、记录望远镜中标尺的读数r0作为钢丝的起始长度。在砝码托上逐次加500g砝码(可加到3500g),观察每增加500g时望远镜中标尺上的读数ri,然后再将砝码逐次减去,记下对应的读数ri',取两组对应数据的平均值。
7、用米尺测量金属丝的长度L和平面镜与直尺之间的距离D,以及光杠杆的臂长 l,用千分尺测金属丝直径d,上、中、下各测2次,共6次。
8、记录巧亩并处理数据。
钢丝的杨氏模量大概是多少
钢丝的杨氏模量大概是2.0乘以10的11次方牛米纤首负二次方。杨氏模量是描述固体旁野材料抵抗变能力的物理量,杨氏模量衡量的是一个各向同性弹性体的刚度。钢丝是钢材的板、管、型四大品种之一,是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品。
钢丝的杨氏模量大概是2.0乘以10的11次方牛米负二次方。杨氏模量是描述固体材毁启数料抵抗变能力的物理量,杨氏模量衡量的是一个各向同性弹性体的刚度。钢丝是钢材的`板、管、型四大品种之一,是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品。
钢丝的杨氏模量一般多少
钢丝的杨氏模量一般是2.0乘以10的11次方牛米负二次方,杨氏猜贺察模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量,杨氏模量衡量的是一个各拍陵向穗茄同性弹性体的刚度。
定义为在胡克定律适用的范围内,单轴应力和单轴形变之间的比。与弹性模量是包含关系,除了杨氏模量以外,弹性模量还包括体积模量(bulkmodulus)和剪切模量(shearmodulus)等。
钢丝的杨氏模量是多少?
钢:2.0,单位是10的11次方牛顿每平方米。
杨氏弹性模量是选定机械零件材料的依据之一,是工程技术设计中常用的参数。杨氏模量的测定对研究金属材料、光纤材料、半导体、纳米材料、聚合物、陶瓷、橡胶等各种材料的力学性质有着重要意义,还可用于机械零部件设计、生物力学、地质等领域。
注意事项:
杨氏模量的测量方法通常分为隐嫌羡以下4种:静态拉伸法、动态共者渗振法、梁弯曲法以及超声波测量法。其中,静态拉伸法又可分为光学灶拍测量和电学测量两大类。
动态共振法又可分为普通共振法、负载动态法、激光双光栅法等几类。梁弯曲法可分为激光光杠杆放大测量、单缝衍射法、霍尔传感器测量法及光纤布拉格传感器法等。
钢丝杨氏模量值e的'公式
钢丝杨氏模量值e的公式:E=2.06e11Pa=206GPa。
钢材的弹性哗谨模量(e11表示10的11次方)它只与材料的化学成分有关,与温度有关。与其组织变化无关,与热处理状态无关。钢丝时不具有公称弹性模量的,然而在一规定载荷范围内可以测定钢丝绳的“近似的”弹性模量。它称为钢丝的实际弹性模量。
说明:
弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质。是物体弹性变形难易程度液仔的表征。用E表示。定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。E以单位面积上承受的力表示,单位为N/m2。模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量,用G表示;压缩形变时的模量称为闹芦汪压缩模量,用K表示。模量的倒数称为柔量,用J表示。
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