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光杠杆法怎么读数

发布时间:2023-06-04 12:40:15

1. 杨氏模量的光钢杆法测量杨氏模量的实验

基本公式:,式中L为金属丝原长
杠杆放大原理
光杠杆两个前足尖放在弹性模量测定仪的固定平台上,而后足尖放在待测金属丝的测量端面上。金属丝受力产生微小伸长时,光杠杆绕前足尖转动一个微小角度,从而带动光杠杆反射镜转动相应的微小角度,这样标尺的像在光杠杆反射镜和调节反射镜之间反射,便把这一微小角位移放大成较大的线位移。
如右图所示,当钢丝的长度发生变化时,光杠杆镜面的竖直度必然要发生改变。那么改变后的镜面和改变前的镜面必然有一个角度差,用θ来表示这个角度差。从下图我们可以看出:
△L=b·tanθ=bθ,式中b为光杠杆前后足距离,称为光杠杆常数。
设放大后的钢丝伸长量为C,由图中几何关系有:
θ=C/4H
故:△L=bC/4H
代入计算式,即可得下式:

式中D为钢丝直径,变量D(使用螺旋测微器测量)、F(通过所加砝码质量计算)、H、C(直接读数)、b(使用游标卡尺测量)、L就是所要测量的目标物理量。根据该公式便可计算杨氏模量。

2. 用拉伸法测量金属丝的杨氏模量中,光杠杆镜尺法有何优点

1、可以简单准确地将微小形变放大;

2、测量,读数简单;

3、通常用光学方法测形变,都是将微小形变放大;

光杠杆镜尺法是一种利用光学放大方法测量微小位移的装置。由于,在拉伸法测量杨氏模量的实验中,金属丝的伸长量很难测量,所以必须使用光杠杆放大后,才能够测量出来。用光杠杆镜尺法相对来说,测量方法和仪器设备都很简单,好操作。

(2)光杠杆法怎么读数扩展阅读:

拉伸试验中得到的屈服极限бS和强度极限бb,反映了材料对力的作用的承受能力,而延伸率δ或截面收缩率ψ,反映了材料塑型变形的能力,为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度,在实际工程结构中,材料弹性模量E的意义通常是以零件的刚度体现出来的,这是因为一旦零件按应力设计定型,在弹性变形范围内的服役过程中,是以其所受负荷而产生的变形量来判断其刚度的。

3. 光杠杆测量原理是怎样的

光杠杆测量原理即光杠杆镜尺法测量微小伸长量原理.

1.拉伸法测量杨氏模量

◆原理:本实验采用光杠杆放大法进行测量。弹性杨氏模量是反映材料形变与内应力关系的物理量,实验表明,在弹性范围内,正应力(单位横截面积上垂直作用力与横截面积之比,)与线应变(物体的相对伸长)成正比,这个规律称为虎克定律。

2.测量圆环的转动惯量

◆结构:三线摆是上、下两个匀质圆盘,通过三条等长的摆线(摆线为不易拉伸的细线)连接而成。

◆原理:三线摆的摆动周期与摆盘的转动惯量有一定关系,所以把待测样品放在摆盘上后,三线摆系统的摆动周期就要相应地随之改变。这样,根据摆动周期、摆盘质量以及有关的参量,就能求出摆动系统的转动惯量。

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