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上海湘杰儀器儀表 唐：
如何測(cè)金屬的彈性模量
如何得知拉伸法測(cè)量金屬的彈性模量
簡(jiǎn)單的形變是線狀或棒狀物體受到長(zhǎng)度方向上的拉力作用，發(fā)生長(zhǎng)度伸長(zhǎng)。設(shè)金屬絲（或桿）的原長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為S，在彈性限度內(nèi)的拉力F作用下，伸長(zhǎng)了L建設項目。比值F/S為金屬絲單位橫截面積上所受的力，叫做脅強(qiáng)（或應(yīng)力）落實落細，相對(duì)伸長(zhǎng)量 L/L叫脅變（或應(yīng)變）相結合。據(jù)虎克定律高效化，脅強(qiáng)和脅變成正比，即：
（1）
比例系數(shù)：
（2）
E叫做物體的彈性模量（或稱(chēng)楊氏模量）為產業發展。E的大小與物體的粗細(xì)範圍和領域、長(zhǎng)短等形狀無(wú)關(guān)，只決定于材料的性質(zhì)各項要求，它是表示各種固體材料抗拒形變能力的重要物理量更高要求，是各種機(jī)械設(shè)計(jì)和工程技術(shù)選擇構(gòu)件用材必須考慮的重要力學(xué)參量。
任何固體在外力作用下都會(huì)改變固體原來(lái)的形狀大小新技術，這種現(xiàn)象叫做形變共同學習。一定限度以?xún)?nèi)的外力撤除之后，物體能*恢復(fù)原狀的形變深入，叫彈性形變效高。
楊氏彈性模量的測(cè)量方法有靜態(tài)測(cè)量法、共振法基礎、脈沖傳輸法等性能，其中以共振法和脈沖法測(cè)量精度較高。楊氏彈性模量的靜態(tài)測(cè)量法就是在物體加載以后對外開放，測(cè)出物體的應(yīng)力和應(yīng)變實力增強，根據(jù)一定的計(jì)算式得到E值，主要有拉伸法探索創新、梁彎曲法等帶來全新智能。
用力F作用在一立方形物體的上面，并使其下面固定（如圖一）配套設備，物體將發(fā)生形變成為斜的平行六面體更優質，這種形變稱(chēng)為切變相對開放，出現(xiàn)切變后推進高水平，距底面不同距離處的形變不同（AA'>BB'），而相對(duì)形變則相等,即
（6-3）
式中 稱(chēng)為切變角拓展應用，當(dāng) 值較小時(shí)生產創效，可用 代替 ，實(shí)驗(yàn)表明管理，一定限度內(nèi)切變角 與切應(yīng)力 成正比優化上下，此處S為立方體平行于底的截面積，現(xiàn)以符號(hào)表示切應(yīng)力 模樣，則
（6-4）
比例系數(shù)G稱(chēng)切變模量生產體系。
測(cè)量切變模量的方法有靜態(tài)扭轉(zhuǎn)法、擺動(dòng)法很重要。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />1． 掌握測(cè)量固體楊氏彈性模量的一種方法能力和水平。
2． 掌握測(cè)量微小伸長(zhǎng)量的光杠桿法原理和儀器的調(diào)節(jié)使用覆蓋。
3． 學(xué)會(huì)一種數(shù)據(jù)處理方法——逐差法。
實(shí)驗(yàn)儀器
楊氏模量?jī)x研究、尺讀望遠(yuǎn)鏡高效、光杠桿、水準(zhǔn)儀提高、千分尺機構、游標(biāo)卡尺（精度0.02mm）及1kg砝碼9個(gè)。
實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)裝置如圖1所示交流。其中尺讀望遠(yuǎn)鏡由望遠(yuǎn)鏡和標(biāo)尺架組成基礎，望遠(yuǎn)鏡的仰角可由仰角螺釘調(diào)節(jié)，望遠(yuǎn)鏡的目鏡可以調(diào)節(jié)推進一步，還配有調(diào)焦手輪經過。楊氏模量?jī)x是一個(gè)較大的三腳架，裝有兩根平行的立柱力度，立柱上部橫梁中央可以固定金屬絲管理，立柱下部架有一個(gè)小平臺(tái)，用于架設(shè)光杠桿業務指導。小平臺(tái)的位置高低可沿立柱升降改進措施、調(diào)節(jié)、固定長足發展。三腳架的三個(gè)腳上配有三個(gè)螺絲今年，用于調(diào)節(jié)小平臺(tái)水平。
光杠桿如圖2所示結構不合理，將一個(gè)小反射鏡裝在一個(gè)三腳架上動手能力，前兩腳和鏡子同面，后腳（或叫主桿意見征詢、主腳）垂直鏡架提升，其長(zhǎng)度a可以調(diào)節(jié)。
實(shí)驗(yàn)原理
由（1）式可知的必然要求，只要測(cè)得F研究成果、S、L完善好、 L各量大面積，就可以求出物體楊氏模量。其中F可以從添加的砝碼直接寫(xiě)出問題分析；S可用螺旋測(cè)微器（千分尺）量出金屬絲的直徑d算出培養；L可用米尺量度，唯有 L很微小更加完善，用一般工具不能量準(zhǔn)形式，本實(shí)驗(yàn)用光杠桿對(duì) L進(jìn)行準(zhǔn)確的間接測(cè)量相對較高。
光杠桿測(cè)量微小伸長(zhǎng)量 L的基本裝置如簡(jiǎn)圖2所示。待測(cè)金屬絲L上端固定信息，下端夾在小圓柱體的中央縫隙中相關，小圓柱體穿套在一個(gè)固定的小平臺(tái)的圓孔中，并可以自由地上下移動(dòng)豐富內涵，其下端有一個(gè)環(huán)生產效率，可以掛砝碼，以產(chǎn)生作用力F適應性，光杠桿前腳立在固定的小平臺(tái)上節點，后腳尖立在小圓柱體上，光杠桿前方D距離處有觀測(cè)的標(biāo)尺和尺讀望遠(yuǎn)鏡發展成就。
假定添加砝碼之前成就，光杠桿的小反射鏡M的鏡面豎直，從望遠(yuǎn)鏡中的橫絲上開展面對面，可以見(jiàn)到標(biāo)尺N0刻度經(jīng)M反射所成的像系統。添加砝碼之后，金屬絲相應(yīng)拉長(zhǎng)了 L進一步提升，光杠桿的后腳尖也隨小圓柱下降了 L空間廣闊，此時(shí)，后腳將帶動(dòng)小鏡轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度θ到M′處改革創新，因此知識和技能，在望遠(yuǎn)鏡中將看到以θ角入射和反射的標(biāo)尺Ni刻度所成的像，入射線和反射線之前的夾角為2θ新模式，據(jù)圖3的幾何關(guān)系實現，可得：
∵ 甚小，上兩式可
以寫(xiě)成：
消去 可得：
（5）
上式表明組織了，如果D取值遠(yuǎn)大于 服務體系，則 n將是 L的 倍（ 》1）， 就是光杠桿的放大倍數(shù)服務為一體。（5）式右邊各量均可用一般的測(cè)長(zhǎng)工具直接度量問題，即 可由標(biāo)尺上的讀數(shù)差取得逐漸顯現；D可用米尺量热珪?。?alpha;為光杠桿后腳長(zhǎng)拓展基地，可把光杠桿取下印出三個(gè)腳尖集中展示，用卡尺量出后腳尖到前兩腳連線中點(diǎn)的距離，即為 體系流動性。從而通過(guò)（5）式可以算出 L探索創新，這就是光杠桿測(cè) L的原理帶來全新智能。
將（5）式代入（1）式，得楊氏模量E終的計(jì)算式為：
E （6）
實(shí)驗(yàn)方法
（1）調(diào)節(jié)尺讀望遠(yuǎn)鏡：
把尺讀遠(yuǎn)鏡立在光杠桿小鏡前約1.10～1.30m處新產品，調(diào)節(jié)其高度去完善，使望遠(yuǎn)鏡大致與光杠桿小鏡等高；用尺讀望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)線對(duì)準(zhǔn)小鏡長遠所需；先用一只眼睛靠近目鏡頭上方直接朝小鏡看去求索，應(yīng)能見(jiàn)到鏡子里有標(biāo)尺的像；如看不到紮實做，可變動(dòng)一下望遠(yuǎn)鏡及標(biāo)尺的相對(duì)位置空間廣闊，或移動(dòng)尺讀望遠(yuǎn)鏡底座，或調(diào)整光杠桿鏡面提供深度撮合服務，直至上述現(xiàn)象出現(xiàn)服務品質。
在上述狀態(tài)下調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡，分兩步進(jìn)行：① 先調(diào)望遠(yuǎn)鏡的目鏡組成部分，直至看到清晰的十字絲影響，并轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡目鏡鏡筒，使橫絲水平的過程中；② 調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡的調(diào)焦手輪（通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)中部旋鈕）直至看清標(biāo)尺的像指導，且標(biāo)尺像與十字絲同面，即當(dāng)眼睛略上下移動(dòng)時(shí)國際要求，橫絲和標(biāo)尺像無(wú)相對(duì)位移（無(wú)視差）流動性。此后便可以進(jìn)行觀測(cè)，記下橫絲所對(duì)準(zhǔn)的標(biāo)尺讀數(shù)n0競爭激烈。
（2）先置水準(zhǔn)儀于小平臺(tái)上持續創新，檢查、調(diào)節(jié)小平臺(tái)水平（應(yīng)在相互正交的兩個(gè)方向上都達(dá)到水平指示）空白區，達(dá)到水平后協調機製，取下水準(zhǔn)儀。
（3）小圓柱下端預(yù)先掛上2kg砝碼形勢，以拉直金屬絲實踐者，然后調(diào)小平臺(tái)高低位置，使小平臺(tái)上表面與小圓柱體上端等高約定管轄，抄記金屬絲的長(zhǎng)度L（固定端至小圓柱體上表面之間的距離）數據。
（4）把光杠桿立在小平臺(tái)上（前腳置于小平臺(tái)上的溝槽內(nèi)，后腳立于小圓柱體上）發揮，并調(diào)節(jié)光杠桿的小鏡面至鉛直（目估即可）顯著。
（5）依次添加砝碼七次（每次添1kg），并逐次記錄出現(xiàn)于望遠(yuǎn)鏡中的標(biāo)尺刻度n1開放以來、n2占、…高質量、n7。然后激發創作，依次減去砝碼七次（每次1kg）的方法，并記錄相應(yīng)的讀數(shù)n7、n6進行探討、n5持續、n4、…再獲、n0產品和服務，求同一拉力下的平均讀數(shù) 、 體驗區、…增多、 。然后將平均讀數(shù)分成 有望、 進一步推進、 、和 方案、 應用的選擇、 、 兩組左右，用逐差法算出每增添4kg砝碼時(shí)的平均讀數(shù)差背景下。計(jì)算式為： =[（ - ）+（ - ）+（ - ）+（ - ）]/4
（6）用尺讀望遠(yuǎn)鏡測(cè)量標(biāo)尺至光杠桿的前腳距離D；尺讀望遠(yuǎn)鏡上下叉絲對(duì)齊標(biāo)尺刻度之差×100倍為D的2倍值可靠保障。用卡尺測(cè)量光杠桿后腳長(zhǎng)a（方法見(jiàn)光杠桿測(cè)量裝置末段所述）自然條件；用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑d（應(yīng)在不同位置量五次，求平均值 ）開展。
（7）記錄金屬絲長(zhǎng)度L互動互補，四個(gè)砝碼的拉力F，以及D意向、a意料之外。它們的不確定度及L值由實(shí)驗(yàn)室給出。用（6）式算出楊氏模量E形式，計(jì)算出E的不確定度置之不顧，寫(xiě)出E±UE。
拉力機(jī)進一步提升；拉力機(jī)報(bào)價(jià)空間廣闊；拉力機(jī)維修
服務(wù)熱線：
