靜態(tài)拉伸法測彈性模量實驗報告

1、靜態(tài)拉伸法測彈性模量實驗報告 靜態(tài)拉伸法測彈性模量實驗報告彈性模量（亦稱楊氏模量）是固體材料的一個重要物理參數(shù)，它標(biāo)志著材料對于拉伸或壓縮形變的抵抗能力。作為測定金屬材料彈性模量的一個傳統(tǒng)方法，靜態(tài)拉伸法在一起合理配置、誤差分析和長度的放大測量等方面有著普遍意義，但這種方法拉伸試驗荷載大，加載速度慢，存在弛豫過程，對于脆性材料和不同溫度條件下的測量難以實現(xiàn)。1 實驗原理及儀器 實驗原理及儀器胡克定律指出，對于有拉伸壓縮形變的彈性形體，在

2、彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力FS 與應(yīng)變LL?成正比，即F L E S L? ?式中比例系數(shù) E 稱為材料的彈性模量，它是描寫材料自身彈性的物理量．改寫上式則有、//F S FL E L L S L ? ? ? ?(1)可見，只要測量外力 F、材料（本實驗用金屬絲）的長度 L 和截面積 S，以及金屬絲的長度變化量 L ? ，就可以計算出彈性模量 E。其中，F(xiàn)、S和 L 都是比較容易測得的，唯有 L ? 很小，用一般的量具不易準(zhǔn)確測量。本實驗采用光杠

3、桿鏡尺組進(jìn)行長度微小變化量 L ? 的測量，這是一種非接觸式的長度放大測量的方法。本實驗采用的主要實驗儀器有：彈性模量儀（如圖 1） 、光杠桿鏡尺組（如圖 2） 、螺旋測微器、米尺、砝碼等。圖 1 彈性模量測量裝置圖 2 光杠桿2 ln ln8 ln ln ln ln ln lnln 1 ln 1 ln 2 , ,ln 1 ln 1 ,E F L D d NE E EL L D D d dE EK K N N? ? ? ? ? ?

4、? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 2 22 2 2 21 1 4 1 1L D d K N Er U U U U U N L D d KE ErUU U E? ? ? ? ??3 實驗數(shù)據(jù)及測量結(jié)果 實驗數(shù)據(jù)及測量結(jié)果3.1 各單次測量量 各單次測量量g=9.794m/s2D±UD=84.5±0.5cmL±UL=32.3±0.2cmK±

5、UK=45.5±0.5mm3.2 金屬絲直徑 金屬絲直徑 d 的測量 的測量螺旋測微器的初始讀數(shù)= -0.056mm螺旋測微器的儀器誤差 0.004 ins mm ? ?表 1 金屬絲直徑 金屬絲直徑 d測量次數(shù) 鋼絲直徑 d/(10-3m)1 0.7422 0.7453 0.7324 0.7385 0.7406 0.740平均值 0.740修正初讀數(shù)后 0.796d 的標(biāo)準(zhǔn)差 Sd3 - 10 40 . 4 ?d 的 A 類