用拉伸法测量钢丝杨氏模量
用拉伸法测量钢丝杨氏模量【1】
【摘要】本文采用拉伸法及光杠杆原理对直径为0.02 厘米钢丝的杨氏模量进行了测量。
其中,光杠杆法是一种利用光学放大方法测量微小长度(物体微小位移)的装置,它采用光学机制以光线来代替机械杠杆的长臂而实现间接放大测量,主要讨论了对影响测量结果的可能因素和用逐差法减少相应误差的方法。
测量结果为E =(2.41+0.10)×1011N/M2 。
【关键词】杨氏模量 拉伸法 光杠杆 逐差法
引言
杨氏模量又称弹性系数,是弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质,是衡量物体变形难易程度的量,用E表示。
定义为理想材料在小形变时应力与相应的应变之比。
E以单位面积上承受的力表示。
在比例极限内,应力与材料相应的应变之比。
根据不同的受力情况,分别有相应的拉伸弹性模量(杨氏模量)、剪切弹性模量(刚性模量)、体积弹性模量等。
它是一个材料常数,表征材料抵抗弹性变形的能力,其数值大小反映该材料弹性变形的难易程度,也就是说其数值大小是反映材料抵抗形变的能力,因此是生产,科研中选用合适材料的一个重要依据,所以研究物质的杨氏模量在实际生活中具有重要价值。