动态法测量杨氏模量实验报告

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1、今年以来我们在上级党组织的领导和区精神文明办的关心支持指导下坚持以邓小平理论和三个代表重要思想为指导认真落实科学发展观动态法测量杨氏模量实验报告篇一：动态悬挂法测定金属材料的杨氏模量实验报告　　实验名称动态悬挂法测定金属材料的杨氏模量　　一.目的与要求　　1.用动态悬挂法测定金属材料的杨氏模量。2.培养综合应用物理仪器的能力。3.学习用图示法表达实验结果。　　二.原理　　根据棒的横振动方程：　　?4y?S?2y　　??0（1）42　　?xYJ?t　　式中?、S、Y、J分别表示材料的密度、样品（棒）的截面积、材料的杨氏模量、特定截面的惯量矩。求解方程，得圆形棒的杨氏模量为　　l3m2　　Y?

2、1.4f（2）　　d　　式中?为棒长，d为棒的界面直径，m为棒的质量。若是矩形棒，则为　　l3m3　　Y?0.3f（3）　　bh紧紧围绕中心工作以创建区级文明单位活动为载体切实加强思想道德建设和企业文化建设深入开展群众性的精神文明创建活动今年以来我们在上级党组织的领导和区精神文明办的关心支持指导下坚持以邓小平理论和三个代表重要思想为指导认真落实科学发展观　　式中?为棒长，b、h分别为棒的宽、厚，m为棒的质量。　　在实验中测出样品棒的固有频率f，即可由（2）、（3）式计算出样品的杨氏模量Y。在国际单位制中扬氏模量的单位为牛顿·米-2。本实验装置如图1所示。　　图1动态悬挂法测量扬氏模量实验装

3、置图　　将信号发生器输出的等幅正弦波信号，经过放大器加在激振器上，把电信号转变成机械振动，在由悬线把机械振动传给样棒，使得样棒受迫横振动。样棒另一端的悬线把样棒的振动传给拾振器，这时机械振动又转变成电信号，该信号经放大后送到示波器上显示。　　当信号发生器的频率不等于样棒的固有频率时，样棒不发生共振，示波器显示屏上的信　　号的幅度不大。当信号发生器的信号频率等于样棒的固有频率时，样棒发生共振，示波器上波形幅度突然增大，读出此时的频率为共振频率。由于样棒的固有频率与共振频率相差甚小，可作为样棒的固有频率。　　三.仪器　　悬挂法杨氏模量测量仪，示波器，低频信号发生器，电子秤，游标卡尺，铜棒和不锈

4、钢圆棒样品。　　四.实验内容与步骤　　1.测定样棒的长度、直径和质量；紧紧围绕中心工作以创建区级文明单位活动为载体切实加强思想道德建设和企业文化建设深入开展群众性的精神文明创建活动今年以来我们在上级党组织的领导和区精神文明办的关心支持指导下坚持以邓小平理论和三个代表重要思想为指导认真落实科学发展观　　2.在室温下不锈钢和铜的杨氏模量分别约为2?1011牛顿·米-2和1.2?10牛顿·米-2，先　　11　　估算出共振频率，以便寻找共振点。　　3.分别测出不锈钢棒和铜棒的固有频率。　　4.利用（2）式分别计算出不锈钢棒和铜棒的扬氏模量。5.利用外延法，测量样品节点处的共振频率。　　五.数据处理

5、与分析　　1.圆形棒试样的几何尺寸和质量　　?d仪＝?0.004mm；?l仪?0.02mm；?m仪?0.2g;　　2.　　钢棒：?5.956mm；?d仪＝?0.004mm；?d仪?l3m　　E?1.6067f　　d4　　?2　　3　　2　　?0.002mm　　?3　　2　　?16.076?10???35.2?10??1022.3　　?1.6067?　　5.961?10?34紧紧围绕中心工作以创建区级文明单位活动为载体切实加强思想道德建设和企业文化建设深入开展群众性的精神文明创建活动今年以来我们在上级党组织的领导和区精神文明办的关心支持指导下坚持以邓小平理论和三个代表重要思想为指导认真落实科

6、学发展观　　?1.944?1011N/m2　　uf?　　uE　　?E　　1.11?0.82?0.683?0.22　　2　　2　　2　　?0.9Hz,ud=0.001,ul=0.01cm,um=0.1g　　2　　?uf??u??u??ud?　　?9?l???m??4??16???f?　　?l??m??d???　　2　　2　　2　　2　　?0.0014??0.14??0.9??0.003?　　?9??????4???16??　　.1??16.076??35.2??1022?5.961?　　?0.004　　UE?0.004?1.944?1011?0.008?1011N/m2,紧紧围绕中心工作以创

7、建区级文明单位活动为载体切实加强思想道德建设和企业文化建设深入开展群众性的精神文明创建活动今年以来我们在上级党组织的领导和区精神文明办的关心支持指导下坚持以邓小平理论和三个代表重要思想为指导认真落实科学发展观　　EFe??1.944?0.008??1011N/m2　　同理，可以得到铜棒的杨氏模量：　　铜棒：?5.877mm；?d仪＝　　?0.004mm；?d仪?所以，E　　Cu　　?0.002mm　　??1.091?0.