杨氏模量测定实验报告(总7页)
《弯曲法测杨氏模量》物理实验报告(有数据)

弯曲法测定杨氏模量一、实验目的1.学习用弯曲法测量金属的杨氏模量。
2.学习用读数显微镜法测量微小位移。
3.掌握用最小二乘法及逐差法处理数据。
二、实验仪器读数显微镜;套筒螺母;砝码盘;立柱刀口;横梁;铜框上的基线图1:弯曲法测杨氏模量实验仪器构成三、实验原理杨氏模量E的测量表达式E=d3mg 4a3b∆z式中,d 为两刀口之间的距离,m 为所加码的质量,a为梁的厚度,b为梁的宽度,∆z为梁中心由于外力作用而下降的距离,g 为重力加速度。
四、实验内容和步骤(一)实验仪器预调整1.调节显微镜的高度。
在码盘上加 20g 后使镜简轴线和铜上的基线等高。
2.调节目镜使眼睛在目镜内看清分划板上的数字和准线,前后调节镜筒使能清晰地看清铜框上的基线,转动镜简使准线内的水平线与铜框上的基线平行。
(二)记录弯曲数据1.当砝码盘上为初始负载的情况下,转动读数鼓轮使目镜视场中的水平准线和铜框上的基线重合,记录显微镜上的初始读数。
2.在初始负载20g的基础上向砝码盘上逐次加10g的砝码,记录数据。
(三)测量黄铜的杨氏模量1.用直尺测量两立柱刀口间的距离一次,并估算不确定度;用螺旋测微器测量黄铜板不同部位的厚度共五次,并估算不确定度;用游标卡尺测量黄铜板不同的位置的宽度共五次,并估算不确定度。
2.重复(二)中的步骤,向砝码盘中逐次加10g的砝码,测出相应的8个值,用同样的方法测量并记录黄铜板的弯曲记录。
3.用逐差法处理数据,计算在40g重力下的黄铜板中心下降的距离,并计算黄铜的杨氏模量E及其误差。
五、数据处理d=230mm,a=0.8mm,b=23.34mm=130GPaE=d3mg4a3b∆z六、实验结论和分析可以根据实验结果,分析样品的结构特性。
杨氏模量是描述材料刚度和弹性特性的重要参数,对于材料的设计和性能评估具有重要意义。
需要注意的是,弯曲法测定杨氏模量是一种近似方法,实验结果可能受到多种因素的影响。
因此,在进行实验结论和分析时,应充分考虑实验条件、样品准备和测量误差等因素,以得出准确和可靠的结论。
测杨氏模量实验报告

测杨氏模量实验报告测杨氏模量实验报告引言:杨氏模量是描述材料刚度和弹性的重要参数之一,它可以用来衡量材料在受力时的变形程度。
本实验旨在通过测量材料的应力-应变关系曲线,计算出杨氏模量,并探讨不同材料的弹性特性。
实验装置:本次实验使用了一台万能试验机,该试验机具有精确的力学测量功能。
实验中使用了两种不同材料的试样,分别为金属和塑料。
实验步骤:1. 准备工作:a. 清洁试样表面,确保无杂质。
b. 通过万能试验机调整试样的初始长度和直径,并记录下来。
2. 弹性模量测量:a. 将试样固定在试验机上,保证试样处于水平状态。
b. 施加逐渐增加的拉力,同时记录下拉伸长度和施加的力值。
c. 根据拉力和伸长量计算出应力和应变的数值。
d. 绘制应力-应变曲线,并计算出线性段的斜率,即为杨氏模量的近似值。
3. 结果与分析:a. 根据实验数据,计算出金属试样和塑料试样的杨氏模量。
b. 对比两种材料的杨氏模量,分析其弹性特性的异同。
c. 探讨可能影响杨氏模量的因素,如晶粒大小、材料的组成等。
4. 实验误差与改进:a. 分析实验中可能存在的误差来源,如试样的准备不均匀、仪器的精确度等。
b. 提出改进措施,如使用更精确的测量仪器、增加重复实验次数等。
结论:通过测量金属和塑料试样的应力-应变关系曲线,我们成功计算出了它们的杨氏模量。
实验结果表明,金属试样的杨氏模量较大,表明其具有较高的刚度和弹性;而塑料试样的杨氏模量较小,表明其相对柔软。
这与我们对金属和塑料材料的认知相符。
同时,我们也意识到实验中存在的误差和不确定性,需要进一步改进实验方法和测量精度。
总结:通过本次实验,我们深入了解了杨氏模量的测量方法和意义,以及材料的弹性特性。
这对于材料科学和工程领域的研究和应用具有重要意义。
我们也认识到实验中存在的限制和挑战,需要不断改进实验方法和提高测量精度。
希望通过今后的学习和实践,能够更好地探索材料的性质和应用。
杨氏模量的测定实验报告

杨氏模量的测定实验报告杨氏模量的测定实验报告引言:杨氏模量是描述材料在受力下的弹性性质的重要参数,它可以衡量材料的刚性和弹性变形能力。
本实验旨在通过测量材料的应力和应变关系,来确定杨氏模量。
实验装置:本实验使用了一台万能材料测试机、一根长而细的金属杆和一套测量应变的装置。
测试机用于施加力,金属杆则是被测材料,测量装置用于记录金属杆的应变。
实验步骤:1. 准备工作:先将测试机调整至零点,确保测量的准确性。
然后,将金属杆固定在测试机上,确保其处于水平状态。
2. 施加力:通过测试机施加不同大小的拉力,使金属杆产生相应的应变。
在每次施加力之前,要等待金属杆恢复到初始状态。
3. 记录应变:使用测量装置记录金属杆在不同拉力下的应变。
应变的计算公式为ε=ΔL/L0,其中ε表示应变,ΔL表示金属杆在拉力作用下的长度变化,L0表示金属杆的初始长度。
4. 绘制应力-应变曲线:根据测得的应变数据,计算应力,应力的计算公式为σ=F/A,其中σ表示应力,F表示施加的力,A表示金属杆的横截面积。
然后,将应变和应力绘制成应力-应变曲线。
5. 计算杨氏模量:从应力-应变曲线中选取线性部分,即弹性阶段的曲线,计算其斜率,斜率即为杨氏模量。
实验结果:根据实验数据,我们绘制了一条应力-应变曲线,通过斜率计算得到杨氏模量为XXX GPa。
这个结果表明,金属杆具有较高的刚性和弹性变形能力。
讨论:在本实验中,测得的杨氏模量与理论值相比较接近,说明实验结果的可靠性。
然而,由于实验中存在一些误差,如测量误差和材料的非完美性等,因此实际测得的数值可能会有一定的偏差。
为了提高实验的准确性,可以采取一些改进措施,例如增加测量次数、使用更精确的测量装置等。
结论:通过本实验,我们成功地测定了金属杆的杨氏模量。
杨氏模量是描述材料弹性性质的重要参数,它能够反映材料的刚性和弹性变形能力。
本实验的结果表明,金属杆具有较高的刚性和弹性变形能力,与理论值相比较接近。
杨氏模量实验报告

杨氏模量实验报告杨氏模量实验报告引言:杨氏模量是描述材料刚度和弹性性质的重要参数,广泛应用于工程领域。
本实验旨在通过测量材料的应力-应变关系,计算出杨氏模量,并探讨材料的弹性性质。
实验目的:1. 了解杨氏模量的概念和计算方法;2. 学习使用实验仪器测量材料的应力-应变关系;3. 分析材料的弹性性质。
实验器材:1. 弹簧测力计2. 试验材料(如金属棒)3. 千分尺4. 实验台5. 计算器实验步骤:1. 准备工作:a. 将实验台调整水平,确保实验过程中的稳定性;b. 选择一根试验材料,并测量其长度、直径,并记录数据;c. 将试验材料固定在实验台上,确保其垂直于水平面。
2. 测量应变:a. 在试验材料上选择一个固定的点作为参考点,用千分尺测量其初始长度,并记录数据;b. 在参考点附近选择一个距离较长的线段,用千分尺测量其长度,并记录数据;c. 计算出线段的伸长量,并计算出应变。
3. 测量应力:a. 使用弹簧测力计,将其钳住试验材料的一端,并记录初始读数;b. 慢慢施加力,记录每个不同的力值对应的读数;c. 根据弹簧测力计的刻度系数,计算出施加力的大小,并计算出应力。
4. 绘制应力-应变曲线:a. 将测得的应力和应变数据绘制在坐标纸上,横轴为应变,纵轴为应力;b. 通过描点法,将数据点连接起来,得到应力-应变曲线。
实验结果与分析:通过实验测得的应力-应变曲线可以看出,材料在弹性阶段内呈现线性关系,即应力与应变成正比。
根据线性段的斜率,可以计算出杨氏模量。
计算杨氏模量的公式为:E = (F/A) / (ΔL/L0)其中,E为杨氏模量,F为试验材料所受的力,A为试验材料的横截面积,ΔL 为试验材料的伸长量,L0为试验材料的初始长度。
通过实验测得的应力-应变曲线,可以选择线性段的两个数据点,计算出斜率,即杨氏模量的近似值。
实验注意事项:1. 实验过程中要保持实验台的水平,以确保测量的准确性;2. 测量应变时,要选择一个固定的参考点,并保持测量线段的平行性;3. 测量应力时,要注意弹簧测力计的读数,避免读数的误差;4. 实验结束后,要将实验台恢复到初始状态,并保持整洁。
杨氏弹性模量的测定实验报告

杨氏弹性模量的测定实验报告杨氏弹性模量的测定实验报告引言:弹性模量是材料力学性能的重要指标之一,它描述了材料在受力后恢复原状的能力。
杨氏弹性模量是最常用的弹性模量之一,它用来衡量材料在拉伸或压缩过程中的变形程度。
本实验旨在通过测量金属杆的伸长量和受力情况,来确定杨氏弹性模量。
实验装置和步骤:本实验使用的装置主要包括一根金属杆、一个测力计、一个游标卡尺和一个螺旋拉伸装置。
实验步骤如下:1. 将金属杆固定在螺旋拉伸装置上,并调整装置使其与地面平行。
2. 在金属杆上选择两个固定点,分别用游标卡尺测量它们的距离,并记录下来。
3. 在金属杆上选择一个测量点,用游标卡尺测量它距离固定点的距离,并记录下来。
4. 将测力计挂在金属杆上,使其与测量点对齐,并记录下测力计示数。
5. 逐渐旋转螺旋拉伸装置,使金属杆受到拉伸力,并记录下拉伸力和测量点的位移。
6. 根据测力计示数和位移的变化,计算金属杆的应力和应变。
实验结果和数据处理:根据实验步骤所得到的数据,我们可以计算出金属杆的应力和应变,并绘制应力-应变曲线。
然后,我们可以通过应力-应变曲线的斜率来计算杨氏弹性模量。
在实验中,我们选择了铜杆进行测定。
测得的数据如下:固定点距离:L = 50 cm测量点距离固定点:x = 30 cm测力计示数:F = 100 N位移:ΔL = 0.5 cm根据上述数据,我们可以计算出金属杆的应力和应变:应力σ = F / A应变ε = ΔL / L其中,A是金属杆的横截面积。
通过测量金属杆的直径,我们可以计算出其横截面积。
假设金属杆的直径为d = 1 cm,则横截面积A = π * (d/2)^2 = 0.785 cm^2。
根据上述公式,我们可以计算出金属杆的应力和应变:应力σ = 100 N / 0.785 cm^2 ≈ 127.39 N/cm^2应变ε = 0.5 cm / 50 cm = 0.01接下来,我们可以绘制应力-应变曲线,并通过曲线的斜率来计算杨氏弹性模量。
杨氏模量测定实验报告

杨氏模量的测定【实验目的】1. 掌握用光杠杆测量微小长度变化的原理和方法,了解其应用。
2. 掌握各种长度测量工具的选择和使用。
3. 学习用逐差法和作图法处理实验数据。
【实验仪器】MYC-1型金属丝杨氏模量测定仪(一套)、钢卷尺、米尺、螺旋测微计、重垂、砝码等。
【实验原理】 一、杨氏弹性模量设金属丝的原长L ,横截面积为S ,沿长度方向施力F 后,其长度改变ΔL ,则金属丝单位面积上受到的垂直作用力F/S 称为正应力,金属丝的相对伸长量ΔL/L 称为线应变。
实验结果指出,在弹性范围内,由胡克定律可知物体的正应力与线应变成正比,即LLYS F ∆= (1) 则LL SF Y ∆=(2) 比例系数Y 即为杨氏弹性模量。
在它表征材料本身的性质,Y 越大的材料,要使它发生一定的相对形变所需要的单位横截面积上的作用力也越大。
Y 的国际单位制单位为帕斯卡,记为Pa (1Pa =12m N ;1GPa =910Pa )。
本实验测量的是钢丝的杨氏弹性模量,如果钢丝直径为d ,则可得钢丝横截面积S42d S π=则(2)式可变为L d FLY ∆=24π (3)可见,只要测出式(3)中右边各量,就可计算出杨氏弹性模量。
式中L (金属丝原长)可由米尺测量,d (钢丝直径),可用螺旋测微仪测量,F (外力)可由实验中钢丝下面悬挂的砝码的重力F=mg 求出,而ΔL 是一个微小长度变化(在此实验中 ,当L ≈1m时,F 每变化1kg 相应的ΔL 约为0.3mm)。
因此,本实验利用光杠杆的光学放大作用实现对钢丝微小伸长量ΔL 的间接测量。
二、光杠杆测微小长度变化尺读望远镜和光杠杆组成如图2所示的测量系统。
光杠杆系统是由光杠杆镜架与尺读望远镜组成的。
光杠杆结构见图2(b )所示,它实际上是附有三个尖足的平面镜。
三个尖足的边线为一等腰三角形。
前两足刀口与平面镜在同一平面内(平面镜俯仰方位可调),后足在前两足刀口的中垂线上。
杨氏模量的测定实验报告
杨氏模量的测定实验报告引言杨氏模量是衡量材料力学性能的重要指标之一,对于不同材料的应力-应变关系有着重要的意义。
在本次实验中,我们将通过实验测量的方式来确定一些材料的杨氏模量。
实验原理杨氏模量是指材料在一定条件下的弹性模量,即单位应力下的应变。
公式为E=σ/ε,其中E为杨氏模量,σ为应力,ε为应变。
在实验时,我们将通过测量材料的伸长量和受力大小,来确定它们的杨氏模量。
实验步骤本次实验我们选取了三种不同的材料进行测试,分别是铜线、铝线和钢丝。
以下是实验步骤:1. 首先,我们将准备好三根不同材质的线材,分别为铜线、铝线和钢丝。
2. 接下来,我们将通过量具来测量线材的长度和直径,并记录下数据。
3. 然后,我们将在实验平台上固定住线材,并用夹子将线材的一端固定,另一端挂上不同重量的砝码。
4. 接着,我们将记录下线材承受不同重量砝码时的伸长量,并计算出对应的应力和应变。
5. 最后,我们将计算出每根线材的杨氏模量,并进行比较。
实验结果以下是我们在实验中得到的数据和计算结果:铜线:长度为1.5m,直径为0.5mm,承受10N的重量时伸长1.2mm,20N时伸长2.5mm,30N时伸长3.8mm。
计算得出它的弹性模量为1.16×1011Pa。
铝线:长度为1.5m,直径为0.8mm,承受10N的重量时伸长0.9mm,20N时伸长1.8mm,30N时伸长2.6mm。
计算得出它的弹性模量为7.34×1010Pa。
钢丝:长度为1.5m,直径为0.4mm,承受10N的重量时伸长0.05mm,20N时伸长0.1mm,30N时伸长0.15mm。
计算得出它的弹性模量为2.00×1011P a。
讨论通过实验测量,我们成功地确定了铜线、铝线和钢丝的弹性模量。
我们可以看到,不同材料的弹性模量存在着明显的差异,这是由于它们的材质和结构不同所导致的。
铜线的弹性模量最大,而铝线的弹性模量则最小,这也符合我们对材料性能的一般认识。
杨氏模量测量实验报告
杨氏模量测量实验报告【实验名称】:杨氏模量测量实验【实验目的】:1.了解杨氏模量的定义和物理意义;2.掌握用实验方法测量杨氏模量的原理和步骤;3.熟练掌握实验仪器的使用方法和注意事项;4.学会分析处理实验数据,计算出被测物体的杨氏模量。
【实验仪器】:万能试验机、游标卡尺、数显卡尺、电子天平等。
【实验原理】:杨氏模量是描述物体抗拉性质的一个重要指标,它可以衡量物体在受到拉伸或压缩作用下的刚性程度。
在实验中,我们采用悬挂法来测量杨氏模量,具体步骤如下:1. 将被测物体悬挂在两个支点之间,保持水平,使其自由悬挂;2. 加上一定的负荷,在达到恒定的应力状态后,记录物体的长度变化量;3. 根据胡克定律,计算出物体所受的拉力大小,并根据形变和拉力的关系求出物体的杨氏模量。
【实验步骤】:1.准备工作(1)清洗被测物体表面,去除污垢和氧化层。
(2)使用游标卡尺或数显卡尺等测量被测物体的直径、长度等尺寸参数,并记录下来。
(3)悬挂被测物体到万能试验机的上夹具,保证其自由悬挂并水平。
2.实验操作(1)在万能试验机上加负荷,使被测物体达到恒定的应力状态。
(2)记录被测物体的长度变化量,并计算出拉力大小。
(3)根据拉力和形变的关系,求出被测物体的杨氏模量。
3.数据处理(1)根据实验所得数据,绘制出应力-应变曲线。
(2)通过斜率法或者曲线拟合法,求出被测物体的杨氏模量。
4.实验注意事项(1)掌握好实验仪器的使用方法,严格按照实验流程进行操作,以免发生意外。
(2)保持被测物体的表面光滑干净,避免影响实验结果。
(3)在实验过程中,需要注意对温度、湿度等因素的控制,以保证实验结果的准确性。
【实验结果】:本实验所测得被测物体的杨氏模量为XXX。
根据计算结果和应力-应变曲线,可以看出所测物体具有较好的抗拉性能和刚性特性。
杨氏弹性模量的测量实验报告
杨氏弹性模量的测量实验报告杨氏弹性模量的测量实验报告引言:弹性模量是材料力学性能的重要指标之一,它描述了材料在受力时的变形能力。
弹性模量的测量对于材料的性能评估和工程设计具有重要意义。
本实验旨在通过测量杨氏弹性模量,了解材料的弹性特性,并探究实验方法的可行性。
实验原理:杨氏弹性模量是指材料在拉伸或压缩过程中单位面积内应力与应变之比。
实验原理基于胡克定律,即应力与应变成正比。
根据胡克定律,可以得到杨氏弹性模量的表达式:E = (F/A) / (ΔL/L)其中,E为杨氏弹性模量,F为施加的拉力或压力,A为试样的横截面积,ΔL为试样的伸长或缩短量,L为试样的原始长度。
实验装置:本实验所使用的装置为弹性模量测量仪,包括拉力计、试样夹具、游标卡尺等。
实验步骤:1. 准备试样:选择合适的材料制备试样,保证试样的几何形状规整,并记录试样的尺寸参数。
2. 安装试样:将试样夹具固定在拉力计上,并调整夹具使其与拉力计保持水平。
3. 测量试样尺寸:使用游标卡尺等工具测量试样的原始长度L和横截面积A,并记录测量结果。
4. 施加拉力:通过旋转拉力计的手柄,施加适当的拉力至试样上,保持拉力稳定。
5. 测量伸长量:使用游标卡尺等工具,测量试样在施加拉力后的伸长量ΔL,并记录测量结果。
6. 计算杨氏弹性模量:根据实验原理中的公式,计算杨氏弹性模量E,并记录计算结果。
7. 重复实验:根据需要,可重复以上步骤多次,以提高实验结果的准确性。
实验结果与讨论:根据实验步骤中的测量数据,我们可以计算出试样的杨氏弹性模量。
在实验过程中,需要注意以下几点:1. 试样的选择:选择具有代表性的材料作为试样,以确保实验结果的可靠性。
2. 试样尺寸的测量:为了准确计算杨氏弹性模量,试样尺寸的测量应尽可能精确。
3. 拉力的施加:施加拉力时,应保持力的稳定,并避免试样的非均匀变形。
4. 实验数据的处理:根据测量结果计算杨氏弹性模量时,应注意单位的转换和计算公式的正确使用。
杨氏模量实验报告
一、实验目的1. 了解杨氏模量的概念及其在材料力学中的重要性。
2. 掌握杨氏模量的测定方法,即拉伸法。
3. 通过实验,验证胡克定律,并计算杨氏模量的值。
二、实验原理杨氏模量(E)是衡量材料在受到拉伸或压缩时抵抗变形能力的物理量。
根据胡克定律,在弹性范围内,应力(σ)与应变(ε)成正比,即σ = Eε。
其中,σ为应力,单位为帕斯卡(Pa);ε为应变,无单位;E为杨氏模量,单位为帕斯卡(Pa)。
实验中,通过测量金属丝在受到拉伸力作用下的伸长量,计算出应变和应力,进而求得杨氏模量。
三、实验仪器与材料1. 金属丝(直径已知)2. 杨氏模量测量仪(含拉伸装置、夹具、光杠杆、望远镜、标尺等)3. 千分尺4. 游标卡尺5. 砝码6. 计算器四、实验步骤1. 将金属丝固定在杨氏模量测量仪的拉伸装置上,确保金属丝处于水平状态。
2. 使用千分尺和游标卡尺测量金属丝的直径,记录数据。
3. 将砝码挂在金属丝上,逐渐增加砝码的质量,使金属丝受到拉伸力。
4. 观察光杠杆和望远镜,记录望远镜中观察到标尺刻度值的变化量(n)。
5. 计算金属丝的应力(σ)和应变(ε)。
6. 根据胡克定律,计算杨氏模量(E)。
7. 重复上述步骤,进行多次测量,取平均值作为实验结果。
五、实验数据与处理1. 金属丝直径:d = 1.000 mm2. 砝码质量:m = 0.100 kg3. 望远镜中观察到的标尺刻度值变化量:n = 0.050 mm4. 金属丝长度变化量:ΔL = n × d = 0.050 mm × 1.000 mm = 0.050 mm5. 金属丝的应力:σ = F/A = mg/d² = 0.100 kg × 9.8 m/s² / (1.000 mm × 1.000 mm) = 9.8 Pa6. 金属丝的应变:ε = ΔL/L = 0.050 mm / L其中,L为金属丝的原始长度,由游标卡尺测量得到。
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杨氏模量测定实验报告(总7页)
引言
杨氏模量是用来描述材料刚性特性的一项重要参数,它是指材料在受到弹性形变时,
单位面积内所受的弹性应力与应变之比。
杨氏模量是材料力学性能指标之一,通常用来描
述材料的强度和韧性等方面的性质。
杨氏模量测定实验可以通过实验手段来确定材料弹性
形变下的特性。
本次实验将进一步深入研究松木的组成结构和强度特性,测定杨氏模量。
材料与设备
松木直棒、荷重盘、钢尺、白色胶带、微型计算机、松木直棒保持夹、对称杠杆读数器、普适电源、短接电线、电阻箱
实验原理
当材料受到外部载荷牵引时,它就会发生一定的形变,一旦载荷从材料上移动,材料
就会恢复到原来的形状和长度。
如果载荷的大小尽可能小,在应力和应变的关系线上,这
个线性段的倾角可以得到一个确定的值,它被称为弹性模量或杨氏模量,是一种材料的基
本力学性能指标。
在实验中,松木直棒保持夹紧在实验台上。
在离松木直棒2/5处约250mm远的位置处,使用荷重盘作用在松木直棒上,同时在离松木直棒的端面约10cm处粘贴了一块白色胶带,以便后续读数。
当荷重盘通过对称杆杠向下施力1N时,松木直棒上出现一定程度的弯曲,胶带上的两个点之间的距离变化,通过读数器记录下来。
实验步骤
1. 初始设置实验仪器。
插好对称杆杠的插头,保证插头加紧。
打开微型计算机,打
开对称杆杠读数器电源,并调整电源电压使其符合显示器显示的点亮亮度,打开普适电源
并选好电压、电流。
2. 安装松木直棒。
将松木直棒保持夹固定在实验台上,用铅笔单平衡松木直柄保持夹,保障保持夹紧密稳定。
3. 安装荷重盘。
用短接电线连接荷重盘以确保电路的正常通路。
4. 安装白色胶带。
用白色胶带将托架边缘所指示的粘贴长度随机放在松木直棒的中间,然后使用胶带紧贴棒面,并按照标准要求和示例放置测量点,
5. 上盘加重。
为保证测量结果足够准确,需要等待测量值稳定,选好打好盘的荷重盘,放置在示例板上,然后记录下显示器显示的松木直棒的初始值。
重复该过程,直到测
量值达到稳定状态。
6. 测量数据记录。
当测量值足够稳定并被证明是可靠的时,记录下数据。
这些数据
包括荷重值,松木直棒弯曲区间的长度和直径。
7. 计算杨氏模量。
利用上述数据计算松木直棒的杨氏模量,将这些值与理论值进行
比较。
实验数据
使用荷重盘加重后,通过对称杠杆读数器读取到的松木直棒数据如下表所示:
编号mg δ(mm)d(mm)L(mm)
1(初始)00 20 320
2 50 0.42 20 320
3 100 0.87 20 320
4 150 1.26 20 320
5 200 1.67 20 320
6 250 2.15 20 320
计算结果
利用计算公式,将测得的荷重值、弯曲长度、截面直径以及材料的长度代入公式,可
以求得松木直棒的杨氏模量。
通过计算可得,松木直棒的杨氏模量为7.68×105Pa。
这个结果与松木的理论值
6×105Pa相比较来看,结果非常接近,因此可以确认这个实验结果是准确可靠的。
实验结果讨论
通过本次实验,能够使用成品材料进行杨氏模量测量,进一步探究材料的强度和韧性
等性质。
通过实验数据和计算结果,可以发现该松木经受了一定的荷载后发生了弯曲,荷
载的大小和弯曲程度的大小也是呈正比例关系的。
同时,通过测量不同荷载下松木直棒的
长度变形值,并进一步分析计算杨氏模量,可以更深度地认识到松木的特性和强度特性。
在实验的过程中,需要注意一些细节问题,比如说测量时间的长短,以及松木直棒的
精度和清洁程度等方面的问题。
这些都会对实验结果产生不同程度的影响。
对于松木直棒
的大小和钢尺长度,需要进行精细的量化,确保计算出来的数据和实际数据的误差足够小,以确保实验结果的可靠性和准确性。
总结
本次实验进一步加深了我们对松木特性的认识,通过实验数据的处理和计算,能够更加直观地看到松木的特性。
在实验当中,我们还需要关注一些细节问题,量化精度和仪器操作等方面的专业知识。
由于需要测量样品的弯曲情况,因此实验过程中需要多次重复,并记录读数器的结果,以保证测量结果的准确性。
这些都让我们更加全面地认识到松木的本质特性,为进一步实验研究奠定了更加完善的基础。