c50混凝土弹性模量表格
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篇一：c50混凝土配比计算书
混凝土配合比试验计算单
c50混凝土配合比计算书
一、设计依据
tb10425-94《铁路混凝土强度检验评定标准》
tb10415-20xx《铁路桥涵工程施工质量验收标准》jgj55－20xx《普通混凝土配合比设计规程》tb10005-20xx《铁路混凝土结构耐久性设计规范》tb10424-20xx《铁路混凝土工程施工质量验收标准》gb/t50080-20xx《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》gb/t50081-20xx《普通混凝土力学性能试验方法标准》
gb/t50082-20xx《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》设计图纸要求二、技术条件及参数限值设计使用年限：100年；设计强度等级：c50；要求坍落度：160～200mm；胶凝材料最小用量360kg/m3；最大水胶比限值：0.55；
耐久性指标：56d电通量＜1000c；
三、原材料情况
1、水泥：徐州丰都物资贸易有限公司，p·o42.5（试验报告附后）
2、粉煤灰：中铁十五局集团物资有限公司，F 类Ⅱ级（试验报告附后）
3、砂子：（试验报告附后）
4、碎石：5～31.5mm连续级配碎石，5～10mm由石场生产；10～2０mm由石场生产；16～31.5mm由石场生产；掺配比例5～10mm为30%；10～20mm为50%；10～31.5mm为20%（试验报告附后）
5、外加剂：山西桑穆斯建材化工有限公司，聚羧酸高性能减水剂（试验报告附后）
6、水：混凝土拌和用水（饮用水）（试验报告附后）
四、设计步骤
（1）确定配制强度
根据《普通混凝土配合比设计规程》jgj55—20xx、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》tb10415-20xx，混凝土的配制强度采用下式确定：
fcu,0fcu,k1.645501.6456.059.（9mpa）
（2）按照《铁路混凝土结构耐久性设计设计规范》
tb10005-20xx规定，根据现场情况：
1、成型方式：混凝土采用罐车运输，混凝土泵送施工工艺。
2、环境作用等级：l2、l
3、h3、h
4、t1、t2。
3、粉煤灰掺量要求：水胶比≤0.55，粉煤灰掺量要求
为≤30%。4、含气量要求：混凝土含气量在2.0%～4.0%范围内。
5、水胶比要求：胶凝材料最小用量360kg/m3,最大水胶比限值：0.55。（3）初步选定配合比1、确定水胶比（1）水泥强度
fce=rcfce,g=1.16×42.5=49.3(mpa)（2）胶凝材料强度
fb=rfrsfce=0.75×1.00×49.3=37.0(mpa)
w/b
0.5337.0aafb
0.31
fcu,0aaabfb59.90.530.2037.0
根据混凝土耐久性设计规范确定，水胶比取0.40，即
w/b=0.40；2、确定用水量:
根据石料的粒径、设计要求、减水剂的掺量经试验确定mw0选取245kg/m3；（外加剂掺量1.0%、减水率为25.0%）。mw0=245×（1－25%）=184(kg/m3);3、计算胶凝材料用量: 胶凝材料总量：m0=mw0÷w/b=184/0.42=460(kg/m3)，其中粉煤灰掺量为30%，粉煤灰用量mf=m0×30%=460×
30%=138(kg/m3),减水剂用量：m外=m0×1.0%=460×
1.0%=4.60(kg/m3)；水泥用量：mc=m0-mf-m外
=460-138-4.60=317(kg/m3),根据普通混凝土配合比设计规
程、混凝土耐久性设计规范，该胶凝材料用量符合技术要求；
4、确定砂率：
根据设计要求及砂石材料的组成，β5、砂石重量：
设混凝土密度为2450kg/m3。
460+ms0+mg0+184=2450
s0
取33%；
33%=ms0/（ms0+mg0）×100%
解之得：ms0=596(kg/m3)mg0=1210(kg/m3)6、初步基准配合比为：（单位：kg/m3）
水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：减水剂
317：138：596：1210：184:4.601：0.44：1.88：3.82：0.58：0.01（4）混凝土试拌，提出基准配合比和调整配合比
1、以计算的初步基准配合比试拌40l，将混凝土拌和物搅拌均匀后，进行坍落度试验，测得坍落度为180mm，粘聚性、保水性均良好，成型组150×150×150mm
试件，分别留置3组测试7d、28d、56d抗压强度；留置一组测试56d电通量；7d抗压强度值为mpa，28d抗压强度值为mpa，56d抗压强度值为mpa，试验结果满足设计要求；
3、基准配合比和两个调整配合比分别为：（单位：kg/m3）
五、c50混凝土试配及拌合物性能
对以上配合比进行混凝土拌合物性能试验，经试拌混凝土配合比的拌合物性能见表5：
表5：c50混凝土拌合物性能结果
六、c50混凝土抗裂性能、力学性、静弹性弹性模量及耐久性能
根据c50混凝土拌合物性能试验结果，初步选定的配合比混凝土拌合物性能w/b=0.46能满足要求；按上述配合比成型力学能性能试验抗压强度、耐久性能电通量试验，试验结果见表6：
表6：c50混凝土力学性能及耐久性能试验结果
七、理论配合比确定
根据上述试验结果，在满足设计和施工要求的条件下，本着经济节约、优选的原则，确定混凝土理论配合比见表7：表7：c50混凝土理论配合比（kg/m3）
八、附件
1、混凝土配合比选定报告
2、混凝土性能检测报告
3、原材料试验报告
中铁十五局集团有限公司格库铁
路（青海段）工程指挥部中心试验室
篇二：c50混凝土配比
南水北调中线干线漕河渡槽Ⅲ标
c50泵送混凝土配合比及性能试验成果报告
杨氏弹性模量的测量
金属丝拉伸变形 图3.1.1 杨氏弹性模量的测量 【实验目的】 （1）用拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量。 （2）掌握用光杠杆测量微小长度的原理及方法。 （3）学会用逐差法处理实验数据和不确定度的计算。 【实验原理】 物体在外力的作用下发生形变，若撤走外力后形变消失，即物体恢复原状，这种形变叫做弹性形变，当外力超过某一限度，撤除外力后，物体不能恢复原状而留下剩余形变称为塑性形变，产生塑性形变的最小限度叫弹性极限；当外力 进一步增大到某一点时，物体会突然发生很大的形变，则该 点称为屈服点，超过屈服点后，该物体就会发生断裂。在物 体的弹性范围内，产生一定的形变所需应力与应变（相对形变）之比称为弹性模量。如果物体是柱形或条形，则（由拉力或压力所导致）沿纵向的弹性模量叫杨氏弹性模量。 如图3.1.1所示，设一粗细均匀的金属丝长度为L ，横截面面积为S ，将其上端固定，下端悬挂砝码，金属丝受砝码重力F 的作用而发生形变，伸长量为 L ，F /S 是金属丝截面上单位面积所受的作用力，叫做应力，而L /L 是金属丝单位长度的相对形变，叫做应变，由胡克定律得：在弹性形变范围内，物体所受的应力F/S 与应变△L/L 成正比，即 F L E S L ?= （3.1.1） 其比例系数 //F S E L L =?
杨氏模量测量仪 图3.1.2 （3.1.2） 称为杨氏弹性模量，简称杨氏模量。式中各量的单位均用SI 单位时，E 的单位为帕斯卡（即Pa ，1 Pa ＝1 N/m 2）。杨氏模量是表征物体（材料）性质的一个参量，与物体的几何尺寸以及外力大小无关，对一定材料而言，E 是一个常数，它仅取决于材料的性质。杨氏模量的大小标志了材料的刚性。 【实验仪器简介】 1. 杨氏模量仪 杨氏模量仪如图3.1.2所示。三脚底座上装有两个 立柱和三个调整螺丝（调节调整螺丝可使钢丝铅直）， 立柱的上端装有横梁，横梁中间小孔中有个上夹头A ， 用来夹紧金属丝L 的上端。立柱的中部有一个可以沿立 柱上下移动的平台C ，用来承托光杠杆M 。平台上有一 个圆孔和一条横槽，圆孔中有一个可以上下滑动的小圆 柱形的下夹头B ，用来夹紧金属丝的下端，小夹头下面 挂一砝码托盘，用于承托使金属丝拉长的砝码。 2. 镜尺组 镜尺组包括一个支架上安装的望远镜R 和标尺S 。望远镜水平安装，标尺贴近望远镜且竖直安装，与被测长度变化方向相平行。 3. 光杠杆 如图3.1.3所示，光杠杆是将一小圆形平面反射镜M 固定在下面有三 个足尖f 1、f 2和f 3的“T ”形三脚支架上，f 1、f 2、f 3 三点构成一个等腰三角形。 图3.1.3
水泥混凝土抗弯拉弹性模量试验方法
水泥混凝土抗弯拉弹性模量试验方法 1、目的、适用范围和引用标准 本方法规定了测定水泥混凝土抗弯拉弹性模量的方法和步骤。抗弯拉弹性模量是以 1/2抗弯拉强度时的加荷为准。 2、每组6根同龄期同条件制作的试件，3根用于测定抗弯拉强 度，3根则用作抗弯拉弹性模量试验。 3、试验步骤 （1）至试验龄期时，自养护室取出试件，用湿布覆盖， 避免其湿度变化。清除试件表面污垢，修平与装置接触的 试件部分（对抗弯拉强度试件即可进行试验）。在试件上 下面即成型时两侧面）戈U出中线和装置位置线，在千分 表架共四个脚点处，用于毛巾先擦干水分，再用 502胶 水粘牢小玻璃片，量出试件中部的宽度和高度，精确至 1mm。 （2）将试件安放在支座上，使成型时的侧面朝天上， 千分表架放在试件上，压头及支座线垂直于试件 中线且无偏心加载情况，而后缓缓加上约1kN压 力，停机检查支座等各接缝处有无空隙（必要时需加金属
薄垫片），应确保试件不扭动，而后安装千分表，其触 电及表架触点稳立在小玻璃片上。 （3）取抗弯拉极限荷载平均值的 1/2 为抗弯拉弹性模 量试验的荷载标准（即F0.5）进行5次加卸荷载循环，由 1kN 起，以 0.15Kn/s-0.25Kn/s 的速度加荷， 至 3kN 刻度处停机（设为 Fo ），保持约 30s （在此段 加荷时间中，千分表指针应能起动，否 则应提高Fo至4kN等），记下千分表读数△ o, 而后 继续加至F0.5,保持约30s,记下千分表读数△ 0.5；再以同样速度卸荷至 1kN，保持约30s,为第一 次循环。 （4）同第一次循环,共进行五次循环,取第五次循环 的挠度值相差大于 0.5g时，须进行第六次循环， 直到两次相邻循环挠度值之差符合上述要求为止,取最后 一次挠度值为准。 （ 5）当最后一次循环完毕,检查各读数无误后,立即 去掉千分表,继续加荷直至试件折断,记下循环 后抗弯拉强度f‘ f观察断裂面形状和位置。如 1 > 断面在三分点外侧，则此根试件结果无效；如有两根试件 结果无效，则该组试验无效。
传统的杨氏弹性模量实验报告
传统的杨氏弹性模量实验报告
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杨氏弹性模量的测定 实验人: 杨氏弹性模量是材料弹性性质的一个主要特征量.本实验通过对钢丝杨氏弹性模量的测量,学习一种测量长度微小变化的方法:光杠杆镜尺法. [目的］ 1.测定金属丝的杨氏弹性模量. 2.掌握光杠杆镜尺法测定长度微小变化的原理,学会具体的测量方法. 3.学习处理实验数据的两种方法:图解法和逐差法. [原理］ 1.金属丝受外拉力作用,会有伸长，且遵从虎克定律，有L L S mg Y ?= 其中,Y:杨氏弹性模量 mg:外力 S ：金属丝横截面积 L:金属丝长度 △L:金属丝伸长量 2.光杠杆镜尺法测微原理 如图１,该系统利用镜子放大微小变化,从而达到测微效果.结合虎克定律及光杠杆镜尺法,可得杨氏弹性模量为 图1. 拉伸法测量杨氏弹性模量原理图 标尺 l m sk LDg Y ??= 2
其中，Ｌ：金属丝原长 D:镜面到标尺的垂直距离 S:金属丝截面积 K:光杠杆前足到两后足连线的垂直距离 m ?:单个砝码质量 l ?:加/减单个砝码时,标尺读数变化量 LDg ＳK 均为常量,l m ??/由图解法和逐差法求出 ［仪器］ 杨氏模量测定仪（如图M-4-3)，调节方法如下： 1.调节光杠杆与望远镜在同一高度,光杠杆镜面尽可能铅直． 2.在望远镜外侧寻找光杠杆镜面上标尺的象(如看不到，应调节镜面方位和移动测定仪的位置) 3.移动望远镜,使其缺口与准星大致对准标尺的像． 4.调节望远镜目镜，使观察到的十字叉丝清晰. 5.调节望远镜调焦手轮,先观察到镜子，再观察到标尺，使观察到的标尺读数与十字叉丝均清晰而无视差. [实验步骤] 1.调节测定仪,使支架铅直. 2.在金属丝下端先挂一负载（如2千克)，使金属丝完全拉直,此负载为初始负载,不计入作用力内. 3.用带有卡具的米尺量出金属丝长度L. 4.在不同位置，用螺旋测微计测１0次金属丝直径d,取平均值. 5.安装光杠杆,调节望远镜,记录望远镜读数x ０,逐渐增加砝码到9×0.500ｋg,每次增加0．５０0kg ，记录望远镜读数x i ’,再逐渐减少砝码,记录望远镜读数，则x i =0.5(x ｉ’＋ x i ’’) 6.用钢皮尺测量光杠杆镜面到标尺的距离D 7.用游标卡尺测量光杠杆前足到后两足连线的垂直长度K ． [注意事项]
水泥混凝土抗弯拉弹性模量试验方法
水泥混凝土抗弯拉弹性 模量试验方法 Revised at 2 pm on December 25, 2020.
水泥混凝土抗弯拉弹性模量试验方法 1、目的、适用范围和引用标准 本方法规定了测定水泥混凝土抗弯拉弹性模量的方法和步骤。抗弯拉弹性模量是以1/2抗弯拉强度时的加荷为准。 2、每组6根同龄期同条件制作的试件，3根用于测定抗弯拉强 度，3根则用作抗弯拉弹性模量试验。 3、试验步骤 （1）至试验龄期时，自养护室取出试件，用湿布覆盖，避免其湿度变化。清除试件表面污垢，修平与装置接触 的试件部分（对抗弯拉强度试件即可进行试验）。在 试件上下面即成型时两侧面）划出中线和装置位置 线，在千分表架共四个脚点处，用于毛巾先擦干水 分，再用502胶水粘牢小玻璃片，量出试件中部的宽 度和高度，精确至1mm。 （2）将试件安放在支座上，使成型时的侧面朝天上，千分表架放在试件上，压头及支座线垂直于试件中线且无 偏心加载情况，而后缓缓加上约1kN压力，停机检查 支座等各接缝处有无空隙（必要时需加金属薄垫
片），应确保试件不扭动，而后安装千分表，其触电 及表架触点稳立在小玻璃片上。 （3）取抗弯拉极限荷载平均值的1/2为抗弯拉弹性模量试验的荷载标准（即）进行5次加卸荷载循环，由1kN 起，以s的速度加荷，至3kN刻度处停机（设为 Fo），保持约30s（在此段加荷时间中，千分表指针 应能起动，否则应提高Fo至4kN等），记下千分表 读数△o，而后继续加至，保持约30s，记下千分表读 数△；再以同样速度卸荷至1kN，保持约30s，为第 一次循环。 （4）同第一次循环，共进行五次循环，取第五次循环的挠度值相差大于μm时，须进行第六次循环，直到两次 相邻循环挠度值之差符合上述要求为止，取最后一次 挠度值为准。 （5）当最后一次循环完毕，检查各读数无误后，立即去掉千分表，继续加荷直至试件折断，记下循环后抗弯拉 强度f′f，观察断裂面形状和位置。如断面在三分点外 侧，则此根试件结果无效；如有两根试件结果无效， 则该组试验无效。 4、试验结果 （1）混凝土抗弯拉弹性模量E f按支梁在三分点各加荷载2的跨中挠度公式反算求得：
水泥混凝土抗弯拉弹性模量试验
水泥混凝土抗弯拉弹性模量试验（T 0559-2005） 6.13.1目的、适用范围 本方法规定了测定水泥混凝土抗弯拉弹性模量的方法和步骤。抗弯拉弹性模量是以1/2抗弯拉强度时的加荷模量为准。 6.13.2仪器设备 压力机、抗弯拉试验装置 千分表：一个。分度值为0.001mm 0级或1级。 千分表架 毛玻璃片（每片约1.0cm2）、502胶水、平口刮刀、丁字尺、直尺、钢卷尺和铅笔等。 6.13.3试件制备 6.13.3.1试件尺寸符合T 0551中规定，同时在试件长向中部1/3区段内表面不得有直径超过5mm深度超过2mm的空洞。 6.13.3.2每组6根同龄期条件制作的试件，3根用于测定抗弯拉强度，3 根则用作抗弯拉弹性模量试验。 6.13.4试验步骤 6.13.4.1至试验临期时，自养护室取出试件，用湿布覆盖，避免其湿度变化。清除试件表面污垢，修平与装置接触的试件部分（对抗弯拉强度试件即可进行试验）。在试件上下面（即成型时两侧面）划出中线和装置位置线，在千分表架共四个脚点处，用干毛巾先擦干水分，再用502胶水粘劳小玻璃片，量出试件中部的宽度和高度，精确至1mm 6.13.4.2将试件安放在支座上，使成型时的侧面朝上，千分表架放在试件上，压头及座线垂直于试件中线且无偏心加载情况，而后缓缓加上约1kN压力，停机检查支座等各接缝处有无空隙（必要时须加金属薄垫片），应确保试件不扭动，而后安装千分表，其触点及表架触点稳立在小玻璃片上。 6.13.4.3取抗弯拉极限荷载平均值的1/2为抗弯拉弹性模量试验的荷载标 准（即F0.5），进行5次加卸荷载循环，由1kN起，以0.15kH/s~0.25kN/s的速
混凝土参数表
混凝土结构设计规范GB50010-2002第条。 C30混凝土受压和受拉时的弹性模量为：（10）4 N/mm2，即30KN/mm2. 000N/m2=3*1010pa=3*104Mpa=30GPa 2500Kg/m3 泊松比为 梁采用C40混凝土,弹性模量E=33GPa,密度γ=2500kg/m3,泊松比为 2500Kg/m3 )))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) 管片结构采用C50混凝土,弹性模量为35 GPa泊松比为,, 密度γ=2500kg/m3 混凝土强度等级为C25,重度r= kN/m3,弹性模量E= GPa,泊松比μ= 2500Kg/m3 $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 混凝土为C20,弹模E=26000Mpa，，,泊松比, 2500Kg/m3 1Gpa=1000Mpa 1Mpa=1000000pa 1Gpa=00pa ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 名称弹性模量 E 切变模量 G 泊松比μ GPa GPa ───────────────────────── 镍铬钢 206 合金钢 206 碳钢 196-206 79 铸钢 172-202 球墨铸铁 140-154 73-76
灰铸铁 113-157 44 白口铸铁 113-157 44 冷拔纯铜 127 48 轧制磷青铜 113 41 轧制纯铜 108 39 轧制锰青铜 108 39 铸铝青铜 103 41 冷拔黄铜 89-97 34-36 轧制锌 82 31 硬铝合金 70 26 轧制铝 68 25-26 铅 17 7 玻璃 55 22 混凝土 14-23 纵纹木材 横纹木材 橡胶 电木 尼龙 可锻铸铁 152 拔制铝线 69 大理石 55 花岗石 48 石灰石 41 尼龙1010 夹布酚醛塑料 石棉酚醛塑料 高压聚乙烯 低压聚乙烯 聚丙烯
水泥混凝土棱柱体抗压弹性模量-要点
日期：2018年3月12日星期一 主题：水泥混凝土棱柱体抗压弹性模量试验 主讲人：李淑平 记录人：王丽 内容： 一、目的、适用范围 测定水泥混凝土在静力作用下的受压弹性模量。（水泥混凝土的受压弹性模量取轴心抗压强度1/3时对应的弹性模量） 适用于各类水泥混凝土的直角棱柱体试件。 二、试件制备 试件尺寸：150*150*300 mm 每组为同龄期同条件制作和养护的试件6根，其中3个根用于测定轴心抗压强度，3根做弹性模量试验。 三、试验步骤 详见JTG E30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》103-105页。其中注意事项： 1.加荷/卸荷速率：0.6MPa/s±0.4MPa/s（13.5kN/s±9kN/s） 2.弹性模量加荷方法：
F0=0.5MPa； Fa=1/3棱柱体轴心抗压强度值。 四、试验结果 1.混凝土抗压弹性模量Ec： 式中：Ec--混凝土抗压弹性模量（MPa），精确至100MPa； Fa--终荷载（N）（1/3轴心抗压强度对应的荷载值）； F0--初荷载（N）（0.5MPa对应的荷载值，即11.25kN）； L--测量标距（mm）（即150mm）； A--试件承压面积（mm2）（即22500mm2）； Δn--最后一次加荷时，试件两侧在Fa及F0作用下变形差平均值（mm）： ?a--Fa时标距间试件变形（mm）； ?b--F0时标距间试件变形（mm）。 2.以3根试件试验结果的算术平均值为测定值。如果其循环后的任一根与循环前轴心抗压强度之差超过后者的20%，则弹性模量值按另两根试件试验结果的算术平均值计算；如有两根试件试验结果超出循环前轴心抗压强度的20%，则试验结果无效。
杨氏弹性模量
几种不同的方法测杨氏弹性模量 卢一鸣（05110538） （东南大学，土木工程学院，南京211189） 摘要：介绍了杨氏弹性模量几种不同的测量方法，有传统的拉伸法、改进过的动力学法和方便的霍尔传感器测量法。 关键词：杨氏弹性模量；拉伸；动力学；霍尔传感器。 Several methods of measuring Young's modulus Lu Yi Ming ((Department of Civil Engineering,South East University ,Nanjing 05110538) Abstract:We introduce several way to measure Young's modulus.For example,stretching method, Kinetic method and Hall sensor method Key words: Young's modulus;stretch;kinetics; Hall sensor. 一、杨氏弹性模量的定义 杨氏模量(Young's modulus)是表征在弹性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量，它是沿纵向的弹性模量，也是材料力学中的名词。1807年因英国医生兼物理学家托马斯·杨(Thomas Young, 1773-1829) 所得到的结果而命名。根据胡克定律，在物体的弹性限度内，应力与应变成正比，比值被称为材料的杨氏模量，它是表征材料性质的一个物理量，仅取决于材料本身的物理性质。杨氏模量的大小标志了材料的刚性，杨氏模量越大，越不容易发生形变。 二、目前通用的测量方法 测量杨氏模量的方法一般有拉伸法、梁弯曲法、振动法、内耗法等，还出现了利用光纤位移传感器、莫尔条纹、电涡流传感器和波动传递技术（微波或超声波）等实验技术和方法测量杨氏模量。
大学物理实验《用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量》
用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量 一、实验目的 1.学会用光杠杆法测量杨氏弹性模量； 2.掌握光杠杆法测量微小伸长量的原理； 3.学会用逐差法处理实验数据； 4.学会不确定的计算方法，结果的正确表达； 5.学会实验报告的正确书写。 二、实验仪器 杨氏弹性模量测量仪(型号见仪器上)（包括望远镜、测量架、光杠杆、标尺、砝码）、钢卷尺（0-200cm ,0.1 、游标卡尺(0-150mm,0.02)、螺旋测微器(0-150mm,0.01) 三、实验原理 在外力作用下，固体所发生的形状变化成为形变。它可分为弹性形变和塑性形变两种。本实验中，只研究金属丝弹性形变，为此，应当控制外力的大小，以保证外力去掉后，物体能恢复原状。 最简单的形变是金属丝受到外力后的伸长和缩短。金属丝长L，截面积为S，沿长度方向施力F后，物体的伸长L?，则在金属丝的弹性限度内，有： F S E L L = ? 我们把E称为杨氏弹性模量。 如上图： ? ? ? ?? ? ? = ? ≈ = ? α α α 2 D n tg x L n D x L?? = ? ? 2 （ 2 n n n- = ?）
n x d FLD L n D x d F L L S F E ??=?=?=2 2 8241ππ 四、 实验内容 <一> 仪器调整 1. 杨氏弹性模量测定仪底座调节水平； 2. 平面镜镜面放置与测定仪平面垂直； 3. 将望远镜放置在平面镜正前方1.5-2.0m 左右位置上； 4. 粗调望远镜：将镜面中心、标尺零点、望远镜调节到等高，望远镜上的缺口、 准星对准平面镜中心，并能在望远镜上方看到尺子的像； 5. 细调望远镜：调节目镜焦距能清晰的看到叉丝，并先调节物镜焦距找到平面镜， 然后继续调节物镜焦距并能看到尺子清晰的像； 6. 0n 一般要求调节到零刻度。 <二>测量 7. 计下无挂物时刻度尺的读数0n ； 8. 依次挂上kg 1的砝码，七次，计下7654321,,,,,,n n n n n n n ； 9. 依次取下kg 1的砝码，七次，计下' 7'65' 4' 3' 2' 1,,,,,,' n n n n n n n ； 10. 用米尺测量出金属丝的长度L （两卡口之间的金属丝）、镜面到尺子的距离D ； 11. 用游标卡尺测量出光杠杆x 、用螺旋测微器测量出金属丝直径d 。 <三>数据处理方法——逐差法 1. 实验测量时，多次测量的算术平均值最接近于真值。但是简单的求一下平均还 是不能达到最好的效果，我们多采用逐差法来处理这些数据。 2. 逐差法采用隔项逐差： 4 ) ()()()(37261504n n n n n n n n n -+-+-+-= ? 3. 注：上式中的n ?为增重kg 4的金属丝的伸长量。 五、 实验数据记录处理
混凝土弹性模量试验
混凝土弹性模量试验公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
检测参数标准化流程 1 参数名称 水泥混凝土棱柱体抗压弹性模量 2 名称解释 水泥混凝土棱柱体抗压弹性模量是在静力作用下，应力有应变的比值，应力取混凝土棱柱体轴心抗压强度的三分之一。 3 标准规范 《试验机通用技术要求》（GB/T2611-1992 ） 《液压式压力试验机》（GB/T3722-1992） 《水泥混凝土试件制作与硬化水泥混凝土现场取样方法》（T0521-2005）《水泥混凝土棱柱体轴心抗压强度试验方法》（T0555-2005） 《杠杆千分表产品质量分等》（JB/T 54251-1994） 4目的和适用范围 本方法是测定水泥混凝土在静力作用下的受压弹性模量方法，水泥混凝土的受压弹性模量取轴心抗压强度1/3的对应的弹性模量。 5 设备与要求 （1）压力试验机或万能试验机应符合《液压式压力试验机》(GB／ T3722-1992)及《试验机通用技术要求》(GB／T 2611-1992)，其测量精度为±1％，试件破坏荷载应大于压力机全量程的20％且小于压力机全量程的80％。 （2）球座：应符合T0551的2.4要求。 （3）微变形测定仪：符合《杠杆千分表产品质量分等》中技术要求，千分表2个（0级或1级），或精度不低于0.001mm的其他仪表。 （4）微变形测量仪固定架二对：标距150mm，金属刚性框架，正中为千分表插座，两端有三个圆头长螺杆，可以调整高度。 （5）其它：502胶水、平口刮刀、小一字螺丝刀、直尺、铅笔等 6 环境要求 （1）实验室温湿度要求应满足：温度10℃～30℃，相对湿度大于50% （2）砼标准养护温度20℃±2℃，相对湿度大于95%;标准养护室内的试件应放在支架上，彼此间隔10-20mm，试件表面应保持潮湿，并不得用水直接冲淋。7样品要求
c50混凝土弹性模量表格
竭诚为您提供优质文档/双击可除c50混凝土弹性模量表格 篇一：c50混凝土配比计算书 混凝土配合比试验计算单 c50混凝土配合比计算书 一、设计依据 tb10425-94《铁路混凝土强度检验评定标准》 tb10415-20xx《铁路桥涵工程施工质量验收标准》jgj55－20xx《普通混凝土配合比设计规程》tb10005-20xx《铁路混凝土结构耐久性设计规范》tb10424-20xx《铁路混凝土工程施工质量验收标准》gb/t50080-20xx《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》gb/t50081-20xx《普通混凝土力学性能试验方法标准》 gb/t50082-20xx《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》设计图纸要求二、技术条件及参数限值设计使用年限：100年；设计强度等级：c50；要求坍落度：160～200mm；胶凝材料最小用量360kg/m3；最大水胶比限值：0.55； 耐久性指标：56d电通量＜1000c；
三、原材料情况 1、水泥：徐州丰都物资贸易有限公司，p·o42.5（试验报告附后） 2、粉煤灰：中铁十五局集团物资有限公司，F 类Ⅱ级（试验报告附后） 3、砂子：（试验报告附后） 4、碎石：5～31.5mm连续级配碎石，5～10mm由石场生产；10～2０mm由石场生产；16～31.5mm由石场生产；掺配比例5～10mm为30%；10～20mm为50%；10～31.5mm为20%（试验报告附后） 5、外加剂：山西桑穆斯建材化工有限公司，聚羧酸高性能减水剂（试验报告附后） 6、水：混凝土拌和用水（饮用水）（试验报告附后） 四、设计步骤 （1）确定配制强度 根据《普通混凝土配合比设计规程》jgj55—20xx、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》tb10415-20xx，混凝土的配制强度采用下式确定： fcu,0fcu,k1.645501.6456.059.（9mpa） （2）按照《铁路混凝土结构耐久性设计设计规范》 tb10005-20xx规定，根据现场情况： 1、成型方式：混凝土采用罐车运输，混凝土泵送施工工艺。 2、环境作用等级：l2、l 3、h3、h 4、t1、t2。 3、粉煤灰掺量要求：水胶比≤0.55，粉煤灰掺量要求
杨氏弹性模量测量
杨氏弹性模量测量 【实验目的】 1、学习光杠杆原理及使用光杠杆测量微小长度变化时的调节方法及测量方法。 2、学习使用逐差法处理数据 3、用拉伸法测定钢丝的杨氏弹性模量。 【实验原理】 1.胡克定律和杨氏弹性模量 固体在外力作用下将发生形变，如果外力撤去后相应的形变消失，这种形变称为弹性形变。如果外力后仍有残余形变，这种形变称为范性形变。 协强：单位面积上所受到的力（F/S）。 协变是指在外力作用下的相对形变（相对伸长DL/L）它反映了物体形变的大小。 胡克定律：在物体的弹性限度内，胁强于胁变成正比，其比例系数称为杨氏模量（记为Y）。用公式表达为： (1) Y在数值上等于产生单位胁变时的胁强。它的单位是与胁强的单位相同。杨氏弹性模量是材料的属性，与外力及物体的形状无关。本试验主要测量的是钢丝的杨氏弹性模量。 2.光杠杆镜尺法测量微小长度的变化
在（1）式中，在外力的F 的拉伸下，钢丝的伸长量DL 是很小的量。用一般的的长度测量仪器无法测量。在本实验中采用光杠杆镜尺法。 图 光杠杆是一块平面镜直立的装在一个三足底板上。三个足尖f 1，f 2，f 3构成一个等腰三角形。f 1，f 2为等腰三角形的底边。f 3到这底边的垂直距离（即距离三角形底边上的高）为光杠杆常数，记为b 。如果f 1，f 2在一个平台上，而f 3下降DL ，那么平面镜将绕f 1，f 2转动q 。 初始时，平面镜处于垂直状态。标尺通过平面镜反射后，在望远镜中呈像。则望远镜可以通过平面镜观察到标尺的像。望远镜中十字线处在标尺上刻度为r 0。当f 3 下降DL 时，平面镜将绕f 1，f 2转q 角。则望远镜中标尺的像也发生移动，十字线降落在标尺的刻度为r 处。由于平面镜转动q 角，进入望远镜的光线旋转2q 角。从图中看出望远镜中标尺刻度的变化a 1 = r 1 – r 0。
混凝土静力受压弹性模量试验检测细则
1.适用范围、检验参数及技术标准 1.1适用范围 普通混凝土、轻骨料混凝土 1.2检验参数 混凝土静力受压弹性模量 1.3技术标准 GB/T 50081-2002 《普通混凝土力学性能试验方法》 2.检测环境 1.1 实验室制作混凝土试件及静置时间，温度应保持在20℃±5℃。 1.2 混凝土力学性能试件标准养护条件：温度20℃±2℃，相对湿度95%以上。 1.3 混凝土抗压、混凝土抗折试验环境温度：10℃~35℃。 3.检测设备 压力试验机（DY2008型），量程为0.2000KN，最小分度值为±1%。 微变型测量仪（），最小分度值0.001mm。 4.试样数量、代表批量 见表1。 5.1混凝土静力受压弹性模量试验 5.1.1设备、标准、环境检查 检查核对所需设备正常与否，必要时做记录； 检查核对产品标准和试验方法标准，并记录； 记录环境温度，并记录。 5.1.2试件制备、检查 5.1.2.1试件制备
试件制备依据标准：GB/T 50081-2002。 环境条件：混凝土拌合、试件成型及静置期间试验室的温度应保持在20℃±5℃。 试件制备的细节，注意事项： a.混凝土力学性能试验应以三个试件为一组，每组试件所用的拌合物应从同一盘混凝土中取样。 b.成型前，应检查试模尺寸并符合GB/T 50081-2002中的技术要求的规定；试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。 c.在实验室拌制混凝土时，其材料用量应以质量计，称量的精度：水泥、掺和料、水和外加剂为±0.5%；骨料为±0.1%。 d.取样或实验室拌制的混凝土应在拌制后尽短的时间内成型，一般不宜超过15min。 e.根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法，坍落度不大于70mm的混凝土宜用振动振实；大于70mm的宜用捣棒人工捣实；检验现浇混凝土或预制构件的混凝土，试件成型方法宜与实际采用的方法相同。 f.取样或拌制好的混凝土拌合物应至少用铁锹再来回拌合三次。 g.按5.1.2.1e的规定，选择成型方法成型。 1）用振动台振实制作试件应按下述方法进行： ⅰ.将混凝土拌合物一次装入试模，装料时应用抹刀沿各试模壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模口； ⅱ.试模应附着或固定在符合GB/T 50081-2002第4.2节要求的振动台上，振动时试模不得有任何跳动，振动应持续到表面出浆为止，不得过振。 2）用人工插捣制作试件应按下述方法进行： ⅰ.混凝土拌合物应分两层装入模内，每层的装料厚度大致相等； ⅱ.插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时，捣棒应达到试模底部；插捣上层时，捣棒应贯穿上层后插入下层20~30mm；插捣时捣棒应保持垂直，不得倾斜。然后应用抹刀沿试模内壁插拔数次； ⅲ.每层插捣次数按在100002 mm截面积内不得少于12次； ⅳ.插捣后应用橡皮锤轻轻敲击试模四周，直至插捣棒留下的空洞消失为止。
常用材料弹性模量及泊松比
（《钢结构设计规范》GB 50017━2003表3.4.3统一取弹性模量206000MPa。泊松比约为0.3 ） （有限元材料库的参数为：45号钢密度7890kg/m3,泊松比0.269，杨氏模量209000GP.） （HT200,弹性模量为135GPa,泊松比为0.27） (HT200 密度：7.2-7.3，弹性模量：70-80; 泊松比0.24-0.25?;热膨胀系数加热： 10冷却-8) （用灰铸铁 HT200，根据资料可知其密度为7340kg/m3，弹性模量为120GPa ,泊松比为0. 25） （HT200,弹性模量E=1.22e 11 Pa, 泊松比λ=0.25,密度ρ=7800 kg/m 3） （ HT200 122 /0. 3 /7. 2 ×10 - 6） (材料HT200,密度为7. 8103 kg / m 3 ,弹性模量为 145 GPa,泊松比为0.3) ( HT200,其弹性模量 E=140GPa,泊松比μ=0.25,密度ρ=7.8×10 3 kg/m 3) (模具材料为灰口铸铁 HT200,C-3.47%,Si-2.5%,密度 7210 kg / m3 ,泊松比 0.27。) (箱体材料为HT200,其性能参数为:弹性模量E=1.4×10 11 Pa,泊松比μ=0.3,密度为ρ =7.8×10 3 kg.m -3 ) (模型材料HT200,其主要物理与机械性能参数如下:密度7.25 t/m 3 ,弹性模量126 GPa, 泊松比0.3) (垫板的材料采用 HT200, 材料相关参数查表可得, 弹性模量 E = 1120 ×10 5 N /mm 2 , 泊松比μ= 0125, 密度ρ=712 ×10 - 9 t /mm 3) 表58-23，常用材料的弹性模量，泊松比和线胀系数
杨氏弹性模量
金属丝拉伸变形 图 3.1.1 杨氏模量测量仪 图3.1.2 杨氏弹性模量的测量 【实验目的】 （1）用拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量。 （2）掌握用光杠杆测量微小长度的原理及方法。 （3）学会用逐差法处理实验数据和不确定度的计算。 【实验原理】 物体在外力的作用下发生形变，若撤走外力后形变消失，即物体恢复原状，这种形变叫做弹性形变，当外力超过某一限度，撤除外力后，物体不能恢复原状而留下剩余形变称为塑性形变，产生塑性形变的最小限度叫弹性极限；当外力进一步增大到某一点时，物体会突然发生很大的形变，则该点称为屈服点，超过屈服点后，该物体就会发生断裂。在物体的弹性范围内，产生一定的形变所需应力与应变（相对形 变）之比称为弹性模量。如果物体是柱形或条形，则（由拉 力或压力所导致）沿纵向的弹性模量叫杨氏弹性模量。 如图3.1.1所示，设一粗细均匀的金属丝长度为L ，横 截面面积为S ，将其上端固定，下端悬挂砝码，金属丝受砝 码重力F 的作用而发生形变，伸长量为 L ，F /S 是金属丝截面上 单位面积所受的作用力，叫做应力，而 L /L 是金属丝单位长度的 相对形变，叫做应变，由胡克定律得：在弹性形变范围内，物体所 受的应力F/S 与应变△L/L 成正比，即 F L E S L ?= （3.1.1） 其比例系数 //F S E L L =? （3.1.2） 称为杨氏弹性模量，简称杨氏模量。式中各量的单位均用SI 单位时，E 的单位为帕斯卡（即 Pa ，1 Pa ＝1 N/m 2）。杨氏模量是表征物体（材料）性质的一个参量，与物体的几何尺寸以及 外力大小无关，对一定材料而言，E 是一个常数，它仅取决于材料的性质。杨氏模量的大小标志了材料的刚性。 【实验仪器简介】 1. 杨氏模量仪 杨氏模量仪如图3.1.2所示。三脚底座上装有两个 立柱和三个调整螺丝（调节调整螺丝可使钢丝铅直）， 立柱的上端装有横梁，横梁中间小孔中有个上夹头A ， 用来夹紧金属丝L 的上端。立柱的中部有一个可以沿立 柱上下移动的平台C ，用来承托光杠杆M 。平台上有一
混凝土参数表
混凝土结构设计规范GB50010-2002第4.1.5条。 C30混凝土受压和受拉时的弹性模量为：3.00X（10）4 N/mm2，即30KN/mm2. 30000000000N/m2=3*1010pa=3*104Mpa=30GPa 2500Kg/m3 泊松比为0.3 梁采用C40混凝土,弹性模量E=33GPa,密度γ=2500kg/m3,泊松比为0.2 2500Kg/m3 )))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) 管片结构采用C50混凝土,弹性模量为35 GPa泊松比为0.20,, 密度γ=2500kg/m3 混凝土强度等级为C25,重度r=24.5 kN/m3,弹性模量E=29.0 GPa,泊松比μ=0.167 2500Kg/m3 $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 混凝土为C20,弹模E=26000Mpa，，,泊松比0.27, 2500Kg/m3 1Gpa=1000Mpa 1Mpa=1000000pa 1Gpa=1000000000pa ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 名称弹性模量E 切变模量G 泊松比μ GPa GPa ───────────────────────── 镍铬钢206 79.38 0.25-0.30 合金钢206 79.38 0.25-0.30 碳钢196-206 79 0.24-0.28 铸钢172-202 0.3 球墨铸铁140-154 73-76 0.23-0.27 灰铸铁113-157 44 0.23-0.27 白口铸铁113-157 44 0.23-0.27
2011混凝土弹性模量试验
检测参数标准化流程 1 参数名称 水泥混凝土棱柱体抗压弹性模量 2 名称解释 水泥混凝土棱柱体抗压弹性模量是在静力作用下，应力有应变的比值，应力取混凝土棱柱体轴心抗压强度的三分之一。 3 标准规范 《试验机通用技术要求》（GB/T2611-1992 ） 《液压式压力试验机》（GB/T3722-1992） 《水泥混凝土试件制作与硬化水泥混凝土现场取样方法》（T0521-2005） 《水泥混凝土棱柱体轴心抗压强度试验方法》（T0555-2005） 《杠杆千分表产品质量分等》（JB/T 54251-1994） 4目的和适用范围 本方法是测定水泥混凝土在静力作用下的受压弹性模量方法，水泥混凝土的受压弹性模量取轴心抗压强度1/3的对应的弹性模量。 5 设备与要求 （1）压力试验机或万能试验机应符合《液压式压力试验机》(GB／T3722-1992)及《试验机通用技术要求》(GB／T 2611-1992)，其测量精度为±1％，试件破坏荷载应 大于压力机全量程的20％且小于压力机全量程的80％。 （2）球座：应符合T0551的2.4要求。 （3）微变形测定仪：符合《杠杆千分表产品质量分等》中技术要求，千分表2个（0级或1级），或精度不低于0.001mm的其他仪表。 （4）微变形测量仪固定架二对：标距150mm，金属刚性框架，正中为千分表插座，两端有三个圆头长螺杆，可以调整高度。 （5）其它：502胶水、平口刮刀、小一字螺丝刀、直尺、铅笔等 6 环境要求 （1）实验室温湿度要求应满足：温度10℃～30℃，相对湿度大于50% （2）砼标准养护温度20℃±2℃，相对湿度大于95%;标准养护室内的试件应放在支架上，彼此间隔10-20mm，试件表面应保持潮湿，并不得用水直接冲淋。 7样品要求 (1) 混凝土棱柱体抗压弹性模量需2组试件，几何尺寸是否满足要求。当被测试件有明显缺陷，如试样承压面不平整度每100mm超过0.05mm，承压面与相邻面的不垂直度超过±1度时不得进行试验。
常用材料弹性模量及泊松比
（《钢结构设计规范》GB 50017—2003表） （有限元材料库的参数为：45号钢密度7890kg/m3,泊松比0.269,杨氏模量209000GP.） （HT200,弹性模量为135GPa泊松比为0.27）（HT200密度：7.2-7.3，弹性模量：70-80;泊松比0.24-0.25 ;热膨胀系数加热：10冷却-8） （用灰铸铁HT200 ,根据资料可知其密度为7 340kg/ m 3 ,弹性模量为120 GPa ,泊松比为0. 25） （HT200,弹性模量E=1.22e 11 Pa,泊松比入=0.25密度p =7800 kg/m 3）（HT200 122 /0. 3 /7. 2 X 10 - 6） （材料HT200,密度为7. 8103 kg / m 3 ,弹性模量为145 GPa,泊松比为0.3） （HT200,其弹性模量E=140GPa,泊松比卩=0.25,密度p =7.8 X 10 3 kg/m 3）（模具材料为灰口铸铁HT200,C-3.47%,Si-2.5%,密度7210 kg / m3 ,泊松比 0.27。） （箱体材料为HT200,其性能参数为：弹性模量E=1.4 X0 11 Pa泊松比卩=0.3密度为p =7.8 X 10 3 kg.m -3 ） （模型材料HT200,其主要物理与机械性能参数如下：密度7.25 t/m 3 ,弹性模量126 GPa,泊松 比0.3） （垫板的材料采用HT200,材料相关参数查表可得，弹性模量E = 1120 1X5 N /mm 2 ,泊 松比卩=0125,密度p =712 X 109 t /mm 3）
名称弹性模量E切变模量G泊松比卩GPa GPa 镍铬钢206 79.38 0.25-0.30 合金钢206 79.38 0.25-0.30 碳钢196-206 79 0.24-0.28 铸钢172-202 0.3 球墨铸铁140-154 73-76 0.23-0.27 灰铸铁113-157 44 0.23-0.27 白口铸铁113-157 44 0.23-0.27 冷拔纯铜127 48
大学物理实验教学导案杨氏弹性模量的测定
大学物理实验教案-杨氏弹性模量的测定
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大学物理实验教案实验名称杨氏弹性模量的测定教学时数2学时 教学目的和要求1、掌握伸长法测量金属丝杨氏模量的原理和方法； 2、掌握用光杠杆测量长度微小变化量的原理和方法； 3、学习光杠杆和尺度望远镜的调节与使用； 4、学习处理数据的方法。 教学重点1、伸长法测量杨氏弹性模量的基本原理。 2、光杠杆测量长度微小变化量的原理和方法。 3、镜尺系统的调节。 4、异号法消除系统误差和最小二乘法处理数据。 教学难点1、镜尺系统的调节。 2、最小二乘法处理数据。 教学内容1、光杠杆法测量金属丝弹性模量的原理及公式； 2、弹性模量装置和镜尺系统的调节方法； 3、异号法消除圆柱体与平台孔壁之间的微小摩擦和金属丝长度变化的滞后引 起的系统误差； 4、各物理量的正确测量方法； 5、如何使用最小二乘法处理数据。 教学方法先讲授，然后实际演示操作要点。 教学手段 学生操作，随堂检查操作情况。根据学生的操作情况将容易犯错的问题做重点提示，学生可以根据操作中遇到的具体问题个别提问。 时间分配讲授25分钟，学生操作75分钟。 板书设计实验目的、测量关系式、原理图和数据记录表格。 主要参考资料1、杨述武等，《普通物理实验》（第四版）[M]. 北京：高等教育出版社，2007. 2、郑庚兴，《大学物理实验》[M]. 上海：上海科学技术文献出版社，2004. 3、黄水平，《大学物理实验》[M]. 北京：机械工业出版社，2012. 4、徐扬子，丁益民，《大学物理实验》[M]. 北京：科学出版社，2006. 5、李蓉，《基础物理实验教程》[M]. 北京：北京师范大学出版社，2008. 6、金重等，《大学物理实验教程》[M]. 天津：南开大学出版社，2000.
常用材料的弹性模量及泊松比数据表
常用材料的弹性模量及泊松比数据表(S) 序号材料名称弹性模量\E\Gpa 切变模量\G\Gpa 泊松比\μ 1 镍铬钢、合金钢206 79.38 0.25～0.3 2 碳钢196～206 79 0.24～0.28 3 铸钢172～202 - 0.3 4 球墨铸铁140～154 73～76 - 5 灰铸铁、白口铸铁113～157 44 0.23～0.27 6 冷拔纯铜12 7 4 8 - 7 轧制磷青铜113 41 0.32～0.35 8 轧制纯铜108 39 0.31～0.34 9 轧制锰青铜108 39 0.35 10 铸铝青铜103 41 - 11 冷拔黄铜89～97 34～36 0.32～0.42 12 轧制锌82 31 0.27 13 硬铝合金70 26 - 14 轧制铝68 25～26 0.32～0.36 15 铅17 7 0.42 16 玻璃55 22 0.25 17 混凝土14～23 4.9～15.7 0.1～0.18 18 纵纹木材9.8～12 0.5 - 19 横纹木材0.5～0.98 0.44～0.64 - 20 橡胶0.00784 - 0.47 21 电木 1.96～2.94 0.69～2.06 0.35～0.38 22 尼龙28.3 10.1 0.4 23 可锻铸铁152 - - 24 拔制铝线69 - - 25 大理石55 - - 26 花岗石48 - - 27 石灰石41 - - 28 尼龙1010 1.07 - - 29 夹布酚醛塑料4～8.8 - - 30 石棉酚醛塑料 1.3 - - 31 高压聚乙烯0.15～0.25 - - 32 低压聚乙烯0.49～0.78 - - 33 聚丙烯 1.32～1.42 - -
杨氏模量实验报告
杨氏模量的测量 【实验目的】 1．1．掌握螺旋测微器的使用方法。 2．学会用光杠杆测量微小伸长量。 3．学会用拉伸法金属丝的杨氏模量的方法。 【实验仪器】 杨氏模量测定仪（包括：拉伸仪、光杠杆、望远镜、标尺），水准器，钢卷尺，螺旋测微器，钢直尺。 1、金属丝与支架（装置见图1）：金属丝长约0.5米，上端被加紧在支架的上梁上，被夹于一个圆形夹头。这圆形夹头可以在支架的下梁的圆孔内自由移动。支架下方有三个可调支脚。这圆形的气泡水准。使用时应调节支脚。由气泡水准判断支架是否处于垂直状态。这样才能使圆柱形夹头在下梁平台的圆孔转移动时不受摩擦。 2、光杠杆（结构见图2）：使用时两前支脚放在支架的下梁平台三角形凹槽内，后支脚放在圆柱形夹头上端平面上。当钢丝受到拉伸时，随着圆柱夹头下降，光杠杆的后支脚也下降，时平面镜以两前支脚为轴旋转。 图1 图2 图3 3、望远镜与标尺（装置见图3）：望远镜由物镜、目镜、十字分划板组成。使用实现调节目镜，使看清十字分划板，在调节物镜使看清标尺。这是表明标尺通过物镜成像在分划板平面上。由于标尺像与分划板处于同一平面，所以可以
消除读书时的视差（即消除眼睛上下移动时标尺像与十字线之间的相对位移）。标尺是一般的米尺，但中间刻度为0。 【实验原理】 1、胡克定律和杨氏弹性模量 固体在外力作用下将发生形变，如果外力撤去后相应的形变消失，这种形变称为弹性形变。如果外力后仍有残余形变，这种形变称为塑性形变。 应力：单位面积上所受到的力（F/S ）。 应变：是指在外力作用下的相对形变（相对伸长DL/L ）它反映了物体形变的大小。 用公式表达为：24F L FL Y S L d L π=?=?? (1) 2、光杠杆镜尺法测量微小长度的变化 在（1）式中，在外力的F 的拉伸下，钢丝的伸长量DL 是很小的量。用一般的长度测量仪器无法测量。在本实验中采用光杠杆镜尺法。 初始时，平面镜处于垂直状态。标尺通过平面镜反射后，在望远镜中呈像。则望远镜可以通过平面镜观察到标尺的像。望远镜中十字线处在标尺上刻度为0x 。当钢丝下降DL 时，平面镜将转动q 角。则望远镜中标尺的像也发生移动，十字线降落在标尺的刻度为i x 处。由于平面镜转动q 角，进入望远镜的光线旋转2q 角。从图中看出望远镜中标尺刻度的变化0n n n i -=?。 因为q 角很小，由上图几何关系得： b L ?=≈θθtan R n ?=≈θθ2tan 2