光杠桿膨脹系數誤

『壹』 線膨脹系數實驗中哪一個量的測量誤差對結果的影響最大

線膨脹系數實驗中測量誤差對結果的影響最大的因素：溫度變化

根據線膨脹系數的測量計算公式α=ΔL/(L×ΔT)，可以看出線膨脹系數測量必須測量試樣的原始長度L、溫度變化量ΔT和試樣長度膨脹量ΔL。這三個物理量的測量誤差對線膨脹系數誤差的貢獻量是相同的，但溫度變化量ΔT的測量影響最大，這是因為溫度測量感測器所決定。

對於普通溫度感測器來說，在室外附近的誤差較大，而且電加熱爐在200℃以下的均勻性和穩定性較差。所以一般熱膨脹系數在200℃以下電加熱爐中的測試誤差較大原因就是溫度測量的影響。

為了更好的提高溫度的影響，可以設法採用穩定性和流動性更好的油浴，並採用鉑電阻溫度感測器，但目前這種專門測量200℃以下的熱膨脹儀較少。

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線膨脹系數實驗的影響因素：

一、化學礦物組成。熱膨脹系數與材料的化學組成、結晶狀態、晶體結構、鍵的強度有關。組成相同，結構不同的物質，膨脹系數不相同。通常情況下，結構緊密的晶體，膨脹系數較大；而類似於無定形的玻璃，往往有較小的膨脹系數。鍵強度高的材料一般會有低的膨脹系數。

二、相變。材料發生相變時，其熱膨脹系數也要變化。純金屬同素異構轉變時，點陣結構重排伴隨著金屬比容突變，導致線膨脹系數發生不連續變化。

三、合金元素對合金熱膨脹有影響。簡單金屬與非鐵磁性金屬組成的單相均勻固溶體合金的膨脹系數介於內組元膨脹系數之間。而多相合金膨脹系數取決於組成相之間的性質和數量，可以近似按照各相所佔的體積百分比，利用混合定則粗略計算得到。

四、織構的影響。單晶或多晶存在織構，導致晶體在各晶向上原子排列密度有差異，導致熱膨脹各項異性，平行晶體主軸方向熱膨脹系數大， 垂直方向熱膨脹系數小。

五、內部裂紋及缺陷也會對熱膨脹系數產生影響。

參考資料來源：網路—線膨脹系數

『貳』 光杠桿測金屬線膨脹系數的缺點

缺點在於容易受到外界振動的影響，
千分表優點在於測量精度受外界影響較小，缺點是為了獲得較高的測量精度，不得不採用較長的金屬棒，如此又無法保證溫度場的均勻性

『叄』 光杠桿測量線脹系數，哪些步驟會對實驗結果產生影響

根據膨脹系數的計算公式，溫度t是最重要的參數
1，溫控加熱功率調節不能讓金屬桿的每個環節達到恆溫，受熱不均勻
2，溫度測量方法有缺陷，溫度計測試的不是金屬桿的溫度，而是金屬桿內部空氣溫度

『肆』 線膨脹系數的誤差可能為負嗎

這個的誤差肯定是可以成為負數的，完全是屬於正常的。

『伍』 測量金屬線膨脹系數可不可以像測楊氏模量那樣用光杠桿法啊若不行的話為什麼呢

光杠桿放大法是一種利用光學放大方法測量微小位移的裝置。
由於，在拉伸法測量楊氏模量的實驗中，金屬絲的伸長量很難測量，所以必須使用光杠桿放大後，才能夠測量出來。

『陸』 固體線膨脹系數的測定的誤差情況，減少誤差方法，誤差產生原因

GB/T 4339-2008 金屬材料熱膨脹特徵參數的測定
本標准規定了金屬材料及其他相關固體材料熱膨脹特徵參數測量方法的定義及符號、原理、測試裝置及要求、試樣制備、裝置校正、測量程序、測量結果計算、試驗報告、精度與偏差等。本標准規定了用推桿式膨脹儀檢測剛性固體材料的線性熱膨脹，這適用於藉助由同種熔融石英載體與推桿構成的組件，在-180℃～900℃溫度范圍內，檢測金屬材料試樣的線性熱膨脹，也適用於對陶瓷、耐火材料、玻璃、岩石等具有剛性固體特徵的試樣的線性熱膨脹的檢測；若改用高純度氧化鋁的組件，檢測溫度范圍可擴大至1600℃；改用各向同性的石墨，則可擴大至2500℃。

『柒』 在金屬的線膨脹系數測定中，什麼誤差因素對實驗的影響最大如何減小這種影響。

主要因素是溫度。
這是因為溫度感測器自身誤差所佔的比重比較大。對於一般溫度感測器來說，測量的溫度越接近室溫，相對誤差越大，測量不確定度越大。比如經過校準的溫度感測器不確定度為0.5℃，那麼對於室溫到50℃的熱膨脹系數測試來說，溫度感測器誤差所佔的比重是1%，但對於室溫到100℃的線膨脹系數測試來說，溫度感測器所佔的比重就是0.5%。

為了更好的減小溫度的影響，可以設法採用穩定性和流動性更好的油浴，並採用鉑電阻溫度感測器，但目前這種專門測量200℃以下的熱膨脹儀較少。

『捌』 用光杠桿測量線膨脹系數時,改變哪些參量可以增加光杠桿放大倍數

用光杠桿測量線膨脹系數時，通過以下兩種方法可以增加光桿的放大倍數：

1. 增大標尺距離D

2. 減小光杠桿前後腳的垂直距離b

【光杠桿的放大倍數為2D/b】

『玖』 大學物理實驗固體線膨脹系數的測定有哪些誤差來源

主要誤差來源於熱膨脹系數與材料的化學組成、合金元素對合金熱膨脹的影響等。

熱膨脹系數與材料的化學組成、結晶狀態、晶體結構、鍵的強度有關。組成相同，結構不同的物質，膨脹系數不相同。結構緊密的晶體，膨脹系數較大；而類似於無定形的玻璃，往往有較小的膨脹系數。鍵強度高的材料一般會有低的膨脹系數。

合金元素對合金熱膨脹有影響，簡單金屬與非鐵磁性金屬組成的單相均勻固溶體合金的膨脹系數介於內組元膨脹系數之間。而多相合金膨脹系數取決於組成相之間的性質和數量，可以近似按照各相所佔的體積百分比，利用混合定則粗略計算得到。

(9)光杠桿膨脹系數誤擴展閱讀：

實驗固體線膨脹系數的測定要求規定：

1、質點間的作用力越強，質點所處的勢阱越深，升高同樣溫度，質點振幅增加得越少，相應地熱膨脹系數越小。當晶體結構類型相同時，結合能大的材料的熔點也高，熔點高的材料膨脹系數較小。

2、由於頂桿和支持器尺寸較長，高溫爐的加熱條件難於使溫度分布均勻一致，頂桿和支持器之間的膨脹量難以相互抵消，所以膨脹的測量值需要校正。

3、測量溫度可高達2000℃，目鏡上的測微計直接測量試樣伸長量。所用試樣較長，加熱爐要有足夠的恆溫帶。

『拾』 金屬線脹系數的測定誤差分析

溫度計的熱慣性，升溫時實際溫度高於讀數溫度，降溫時實際溫度低於讀數溫度，採取了升溫，降溫同一溫度對應的標尺讀數n取平均的辦法，可消除這種誤差。

銅棒溫度不均勻，中下部溫度高，上部溫度偏低，溫度計所在部位不同，可使測量結果有所不同，由於溫度計在中上部，可是測得的線脹系數偏小。

光杠桿原理公式具有近似性，只有當dn很小時才近似成立。

某一溫度點的線膨脹系數和某一溫度區間的線膨脹系數，後者稱為平均線膨脹系數。前者是單位長度的材料每升高一度的伸長量；平均線膨脹系數是單位長度的材料在某一溫度區間，每升高一度溫度的平均伸長量。

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固體物質的溫度每升高1℃時，其單位長度的伸長量，叫做「線膨脹系數」。單位為1/℃或1/開。符號為αl。其定義式是lt=l0（l+al△t）。

由於物質的不同，線膨脹系數亦不相同，其數值也與實際溫度和確定長度1時所選定的參考溫度有關，但由於固體的線膨脹系數變化不大，通常可以忽略，而將a當作與溫度無關的常數。

線膨脹系數隨溫度變化的規律類似於熱容的變化。a值在很低溫度時很小，隨溫度升高而很快增加，在德拜特徵溫度以上時趨向於常數。線膨脹系數的絕對值與晶體結構和鍵強度密切相關。鍵強度高的材料具有低的線膨脹系數。