细丝直径的测量铁丝直径知识讲解
正确测量钢丝绳的直径演示教学
正确测量钢丝绳的直
径
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收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 正确测量钢丝绳的直径
1、钢丝绳的公称直径即钢丝绳按标准的理论直径，是钢丝绳直径的理论值。
2、钢丝绳直径：钢丝绳的大小用“公称直径”描述,是钢丝绳外接圆的直径。
3、如何测量钢丝绳直径：钢丝绳实际直径的测量需要使用合适的测量仪器，即宽度游标卡尺。
游标卡尺的宽度必须跨越不少于相邻两股，在钢丝绳绳端15 m 外的直线部位上进行测量，在至少相距1m 的两截面上进行测量，且在每个点的相互垂直方向上测量两个直径。
四个测量结果的平均值作为钢丝绳的实测直径。
正确的钢丝绳直径测量方法 错误的钢丝绳直径测量方法
4、钢丝绳的实测直径允许比公称直径大，不同标准的允许范围不同，国标允许-0 / +7%到8%。
巴俾特原理及细丝直径测量
❖ 实验记录
衍射级（n） Xn
d
细丝 1
2
3 微屏 1
2
3
用同一平面波照射其互补屏时，在接收屏
上其复振幅用U2表示。当互补屏叠加时， 开孔消失，在接收屏上的光强分布也应消 失，合成复振幅应为零，即
U U1 U2 0
U1 U 2
U1
2
U2
2
互补屏
2
接收屏 U1 U2
两个互补屏所产生的衍射图形，其形状 和光强完全相同，仅位相差为
2
可知细丝衍射图形和狭缝衍射图形 是相同的，细丝衍射计算和狭缝衍 射计算相同。
U
U=U1+U2=0 巴俾特原理
为获得明亮的远场条纹，一般用透镜在焦面上 形成夫朗和费条纹，如图所示。设透镜的焦距 为f’，细丝直径为d，则计算公式为：
d sin n
t
sin xn
激光
x
2 n
f '2
θ
xn
f
n
d
xn2 f '2
xn
d 互补法测量的计算
实验设备
❖ 1－激光器 2,17－衰减器 3,5,11－定向孔 4,13－ 移动反射镜 6,7,9,12－反射镜 8,29－物镜 10－ 准直透镜 14－分光棱镜 15－共焦显微镜 16－多 功能试件夹及组合工作台 18－带压电陶瓷的组合 工作台 19,27－衍射试件夹 20－成像透镜 21－目 镜 22－可调光阑 23－光电接收器 24－导轨 25,28－直角棱镜 26－傅氏透镜 30－五维调节架 31－光纤分束器 32－光纤 33a－外置式光纤传感 器 33b－内置式光纤传感器 34－光纤夹持器 35－ 备用试件架
不同方法测量金属细丝直径的精确度比较
不同方法测量金属细丝直径的精确度比较（实验者：秦佳蕾 同组实验者：杨莹 指导教师：竺江峰）（A09生科 0 652506， A09生科 0 652514）摘要：分别用螺旋测微器法，缠绕法，劈尖干涉法测漆包线的直径，然后比较三种方法所测得结果的准确性以及它们的优缺点。
结果表明：缠绕法所测结果误差最大，劈尖干涉法所测结果误差最小。
关键词：螺旋测微器法 缠绕法 劈尖干涉法 准确性 优缺点 1、 引言：目前，测细金属丝直径的方法有很多种，但是，并不是每一种都很精确，每一种都存在一定的误差。
所以在本实验中，我们将采用三种我们平时就熟悉的三种方法: 螺旋测微器法，缠绕法，劈尖干涉法来测细金属丝的直径，用三个结果分别与理论值来进行比较，从而来得出三种方法的准确性；同时得出它们的优缺点。
本次实验中所采用的细金属丝是漆包线。
2、 设计原理及方法： 2.1 原理2.1.1 用螺旋测微器法：用螺旋测微器直接测量出细金属丝的直径1d . 2.1.2 用缠绕法测：Ld N=(L 为N 圈细金属丝的宽度) 2.1.3 用劈尖干涉法测：干涉和衍射是光的波动性的具体表现。
等厚干涉又是光的干涉中的重要物理实验。
把直径为d 的细金属丝垫进两片光学玻璃之间的一端，在两玻璃片之间形成的空气薄膜称为劈尖，两玻璃的交线称为棱边。
平行于棱边的线上，劈尖空气薄膜厚度相等。
如图2（a ）所示，当平行单色光垂直入射到玻面上时，从空气薄膜上、下表面反射的光就在薄膜表面附近相遇而发生干涉。
因此观察介质表面就会看到明暗相间的直线干涉条纹，如图2（b ）所示。
图2（a ） 图2（b ）两束光的光程差：2e λδ=2+(1——1)当δ=Kλ（k=1，2，…）是为亮条纹；2λδ=(2K +1)（k=1，2，…）是为暗条纹。
两相邻暗纹（或亮纹）对应的劈尖厚度之差为：12k k e e +λ-=（1——2） 若两暗纹之间的距离为l ，则夹角为θ：tg lλ/2=（1——3） 设细金属丝至棱边的距离为L ，则细金属丝的直径为;2L d Ltg l θλ==⋅ （1——4） 2.2 实验方法（包括仪器、步骤）读数显微镜 螺旋测微器 游标卡尺 漆包线 笔杆 劈尖（1）、用螺旋测微器测：在漆包线上取4个不同的点，用螺旋测微器分别量出其直径，并记录到表格。
测量细线直径的方法
测量细线直径的方法
1. 嘿，你可以用显微镜呀！就像侦探用放大镜找线索一样，把细线放在显微镜下，那直径不就看得清清楚楚啦！比如你有一根像头发丝那么细的线，放在显微镜下，哇塞，一下子就看明白它有多粗啦。
2. 哎呀，还可以用卡尺来量嘛！卡尺就像一个小助手，紧紧夹住细线，然后你就能轻松读出直径啦！就好比你要知道一根缝衣服的线有多粗，卡尺一夹不就搞定啦！
3. 嘿呀，你知道吗？可以把很多根同样的细线并排紧密地缠在一起，然后测量总宽度，再除以细线的根数，不就得到每根的直径啦！这就好像一堆人站一起量总宽度，再算出每个人大概多宽一样有趣呀！比如有十根一样的细线，缠好一量，除以十，简单吧！
4. 哇哦，还可以把细线绕在一个圆柱体上，绕好多圈，然后量出这个长度，再除以圈数，不也能算出直径嘛！这不是和绕毛线球一个道理嘛，绕好几圈然后看看长度，多有意思！像绕在铅笔上，绕它个十几圈，再算算，嘿！
5. 哈哈，你想过用排水法吗？把细线浸到水里，看排出多少水，根据这个也能算出直径啊！就好像测量一块石头排开多少水一样新奇呢！要是一根细细的金属线，用这个方法试试看呀！
6. 咦，还可以做个小模具呀，让细线正好能卡进去的那种，那不就知道直径大概范围啦！这和给鞋子找合适的鞋盒一样嘛，得刚刚好。
比如做个小塑料卡槽，让细线卡得严丝合缝的，多妙呀！
我觉得呀，这些方法各有各的妙处，关键是看你在什么情况下怎么方便怎么来，都能帮你准确测量出细线的直径哦！。
最新测量细丝直径
d
（2k+1）λ/2 (k=
±1，±2，±3，…) 中心条纹θ=0
互补法测量的计算
本实验一般采用暗条纹进行测量，考虑到一般情况下θ角较小，于是有
θ≈sinθ≈tanθ
故由式得暗条纹的衍射角由下式决定
a =mλ
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a =nλ
令 L=Xm+Xn,（ Xm,Xn 分别表示第 m 和第 n 级条纹到接收屏中心 的距离），即 L 为中心条 纹左侧第 m 条与中心条纹右侧第 n 条间的距离。
１．根据衍射原理，所选择的测量对象的直径不可过大． ２．选择细锐的暗条纹进行测量．
5 结语
用衍射法测量细丝直径是一种可达到较高精度的非接触测量技术，特别适合微小的细丝 直径测量。
参考文献
[1].赵凯华,钟锡华.光学.北京：北京大学出版社,1982. [2].董有尔.大学物理学教.北京：高等教育出版社，2002.
和 是与之对应的衍射角，由式可加得，
又因为
a( + )=(m+n)λ
+ ≈(Xm+Xn)/f
所以
a(Xm+Xn)/f=(m+n)λ，即 a L /f=(m+n)λ
于是就有 a= (m+n) λf/ L
实验测出了 f,L 值之后，就可根据上式计算出丝线的直径。
方法二:
将细丝插入两光学平玻璃板的一端，从而形成一空气劈尖。当用单色平行光垂直照射时， 在劈尖薄膜上下两表面反射的两束光发生干涉，且干涉条纹是一簇与接触棱平行且等间距的 平行直条纹．
八年级数学全等三角形辅助线添加之截长补短 （全等三角形）拔高练习
正确测量钢丝绳的直径
错误的钢丝绳直径测量方法
4、钢丝绳的实测直径允许比公称直径大，不同标准的允许范围不同，国标允许-0 / +7公称直径即钢丝绳按标准的理论直径，是钢丝绳直径的理论值。
2、钢丝绳直径：钢丝绳的大小用“公称直径”描述,是钢丝绳外接圆的直径。
3、如何测量钢丝绳直径：钢丝绳实际直径的测量需要使用合适的测量仪器，即宽度游标卡尺。游标卡尺的宽度必须跨越不少于相邻两股，在钢丝绳绳端15 m外的直线部位上进行测量，在至少相距1m的两截面上进行测量，且在每个点的相互垂直方向上测量两个直径。四个测量结果的平均值作为钢丝绳的实测直径。
细丝直径的测量
细丝直径的测量摘要：本次实验为细丝直径的测量，由于细丝利用普通的测量工具很难准确测量，误差很大，所以此次实验是利用等厚干涉原理，即由同一光源发出的平行单色光垂直入射分别经过空气劈尖所形成的空气薄膜上下表面反射后，在上表面相遇时产生的一组与棱边平行的，明暗相间，间隔相同的干涉条纹，由此来测量细丝的直径，使数据更加准确，本次试验就是利用干涉原理制作劈尖测量发丝的直径。
关键词：干涉原理空气劈尖直径光程差引言：本次实验是利用空气劈尖根据光的干涉原理测量发丝的直径，干涉和衍射是光的波动性的具体变现，利用光的等厚干涉由同一光源发出的平行光，分别经过劈尖间所形成的空气薄膜上下表面反射后产生干涉现象，形成明暗相间的条纹，使用显微镜观察明暗条纹间的距离，由此来计算发丝的直径实验原理：当两片很平的玻璃叠合在一起，并在其一端垫入细丝时，两片玻璃片之间就形成了一层空气薄膜，叫做空气劈尖。
在同一光源发出的单色平行光垂直照射下，经劈尖上下表面反射后将会产生干涉现象，在显微镜观察可发现明暗相间的干涉条纹，如图所示实验内容与步骤：实验仪器：读数显微镜45度反射镜 2片光学玻璃钠光灯发丝1 将发丝夹在2片光学玻璃的一端，另一端直接接触，形成空气劈尖。
将劈尖放在读数显微镜的载物台上。
2 打开钠光灯，调节45度反射镜，使光线平行垂直射入充满视野，此时显微镜的视野由暗变亮。
3 调节显微镜物镜的焦距使视野内明暗相间的条纹清晰，调节显微镜目镜焦距以及叉丝的位置是否对齐和劈尖放置的位置，4 找出一段最清晰的条纹用读数显微镜读出两条明条纹或暗条纹之间的距离，同一方向转动测微鼓轮测量出5组明或暗条纹的间距。
5 使用游标卡尺测量出劈尖内细丝到较远一端的距离L6 根据公式和测量的数据计算出细丝的直径和不确定度数据处理与实验结果表达式：S=(0.212+0.220+0.216+0.218+0.220)÷5=0.2172m m L=45.2mm D=2λ∙S L =2172.02.452103.5896-⨯∙=0.061mm U l =0.01mmU s =t )1()(12--∑=n n S Snn i=2.78⨯0.00665=0.0185U r =22)()(SU L U S l +=00029.0=0.017 U D =r U D ⨯=0.013⨯0.017=0.0221 最后结果为D=D ±U D =0.061±0.0221m m U r =DU D ⨯100%=1.61%结束语本次试验让我们学习到了光的等厚干涉原理，利用这一原理我们学会了如何测量细丝的直径，使我们受益匪浅，实验过程中我们应当多次测量，因为实验过程中存在较大误差，应该仔细认真以免读数发生错误。
(完整word版)钢丝绳的分类及直径测量方法
八、钢丝绳
钢丝绳的分类及直径测量方法
注：钢丝绳直径是指其断面的外接圆直径。
单股钢丝绳1×7
[用途]悬挂电线，张拉铁塔、烟筒和电线杆等。
绳1×7（1+6）
注：表中粗线左侧，可供应光面或镀锌钢丝绳；右侧只供应光面钢丝绳（以下同）
单股钢丝绳1×19
[用途]包麻钢丝绳的股心，悬挂电线，张拉铁塔、烟筒和电线杆等。
绳1×19（1+6+12）
单股钢丝绳1×37
[用途]悬挂电线，张拉铁塔、烟筒和电线杆等。
绳1×37（1+6+12+18）
钢丝绳6×19
[用途]各种起重，提升和牵引设备。
绳6×19股（1+6+12）绳纤维芯
钢丝绳6×24
[用途]拖船，货网，浮运木材等。
绳6×24股（0+9+15）绳和股纤维芯
钢丝绳6×37
[用途]各种起重、提升和牵引设备。
绳6×37股（1+6+12+18）绳纤维芯
钢丝绳7×7
[用途]船舶张拉桅杆，盐井，吊桥等。
绳7×7股（1+6）。
测量细丝直径
aθ 2 =nλ 令 L=Xm+Xn,（ Xm,Xn 分别表示第 m 和第 n 级条纹到接收屏中心P0 的距离） ，即 L 为中心条 纹左侧第 m 条与中心条纹右侧第 n 条间的距离。 θ 1 和θ 2 是与之对应的衍射角，由式可加得， a(θ 1 +θ 2 )=(m+n)λ 又因为 θ 1 +θ 2 ≈(Xm+Xn)/f 所以 a(Xm+Xn)/f=(m+n)λ ，即 a L /f=(m+n)λ 于是就有 a= (m+n) λ f/ L 实验测出了 f,L 值之后，就可根据上式计算出丝线的直径。 方法二: 将细丝插入两光学平玻璃板的一端， 从而形成一空气劈尖。 当用单色平行光垂直照射时， 在劈尖薄膜上下两表面反射的两束光发生干涉， 且干涉条纹是一簇与接触棱平行且等间距的 平行直条纹．
方法一: (1) 巴俾涅原理 两个互补屏单独产生的衍射场的复振幅之和等于没有屏时的复振幅， ，对于单缝的夫琅 和费衍射，除点光源在像平面的像点之外有 U=0，即像点外两个互补屏所产生的衍射图形，
其形状和光强完全相同，仅位相相差 2 ，所以我们可用丝线代替单缝进行夫琅和费衍射。 (2) 夫琅和费单缝衍射原理 为获得明亮的远场条纹，一般用透镜在焦面上形成夫朗和费条纹，如图所示。设透镜的 焦距为 f，细丝直径为 a 。
a = (a 1 + a 2 )/2 = 55.30u m对象的直径不可过大． ２．选择细锐的暗条纹进行测量．
5
结语
用衍射法测量细丝直径是一种可达到较高精度的非接触测量技术， 特别适合微小的细丝 直径测量。 参 考 文 献
[1].赵凯华,钟锡华.光学.北京：北京大学出版社,1982. [2].董有尔.大学物理学教.北京：高等教育出版社，2002.
钢丝绳的分类及直径测量方法
0.8
3.52
3.01
492
545
598
651
704
2.7
0.9
4.45
3.80
623
689
756
823
890
3.0
1.0
5.50
4.70
770
852
935
1010
1100
3.3
1.1
6.65
5.69
931
1030
1130
1230
1330
3.6
1.2
7.91
6.76
1100
1220
1340
1460
直径（毫米）
钢丝总断面积
(毫米2)
钢丝绳参考重量（公斤/100米）
钢丝绳公称抗拉强度（公斤/毫米2）
钢丝绳
纲丝
140
155
170
185
200
钢丝破断拉力总和（公斤）>=
2.8
0.4
4.65
3.93
651
720
790
860
930
3.5
0.5
7.26
6.13
1010
1120
1230
1340
1450
4.2
121.8
18000
19950
21900
23800
25750
20.0
1.3
151.24
142.9
21150
23400
25700
27950
30200
21.5
1.4
175.40
165.8
24550
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细丝直径的测量铁丝
直径
细丝直径的测量铁丝直径
【实验目的】
(1)通过实验加深对等厚干涉原理及干涉概念的理解 (2)学习用等厚干涉测量铁丝直径的方法 (3)学会读书显微镜的正确使用 【仪器用具】
钠光灯 读数显微镜 劈尖装置 【实验原理】
当两片很平的玻璃叠合在一起，并在其一端垫入细丝时，两玻璃片之间就形成一空气薄层（空气劈）。
在单色光束垂直照射下，经劈上、下表面反射后两束反射光是相干的，干涉条纹将是间隔相等且平行于二玻璃交线的明暗交替的条纹。
λλk d =+=∆22明纹()21222λ
λ+=+=∆k d 暗纹
相邻两暗纹（或明纹）对应的空气厚度
λλ
k d k =+
2
2()12
21+=+
+k d k λ
21λ
=
-+k k d d
则细丝直径D 为
L 为劈尖的长度用游标卡尺测，S 为相邻两暗条纹的间距，用读书显微镜测量（5次测量）
Λ 为钠光波长，λ已知入射光波长λ，测出0N 和L ,就可计算出细丝（或薄片）的直径D 。
【实验内容】
（1）将细丝（或薄片）夹在劈尖两玻璃板的一端，另一端直接接触，形成空气劈尖。
然后置于移测显微镜的载物平台上。
（2）开启钠光灯，调节半反射镜使钠黄光充满整个视场。
此时显微镜中的视场由暗变亮。
调节显微镜目镜焦距及叉丝方位和劈尖放置的方位。
调显微镜物镜焦距看清干涉条纹，并使显微镜同移动方向与干涉条纹相垂直。
（3）用显微镜测读出叉丝越过条暗条纹时的距离l,可得到单位长度的条纹数
0N 。
再测出两块玻璃接触处到细丝处的长度L.重复测量五次，根据式
)2/(0λL N D =计算细丝直径D 平均值和不确定度。
【数据记录】
实验测量数据单位（mm）
【注意事项】
(1)干涉环两侧的序数不要数错
(2)防止读书显微镜的回程误差
5
j
i
S S
S1 S6 S2 S7 S3 S8 S4 S9 S5 S10。