楊氏模量實驗報告

時間：2024-03-28 12:10:58 煒玲報告我要投稿

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楊氏模量實驗報告

　　隨著社會一步步向前發展，報告的使用成為日常生活的常態，不同種類的報告具有不同的用途。在寫之前，可以先參考范文，以下是小編收集整理的楊氏模量實驗報告，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

楊氏模量實驗報告

　　楊氏模量實驗報告 1

　　【實驗目的】

　　1、掌握螺旋測微器的使用方法。

　　2、學會用光杠桿測量微小伸長量。

　　3、學會用拉伸法金屬絲的楊氏模量的方法。

　　【實驗儀器】

　　楊氏模量測定儀（包括：拉伸儀、光杠桿、望遠鏡、標尺），水準器，鋼卷尺，螺旋測微器，鋼直尺。

　　1、金屬絲與支架：金屬絲長約0 .5米，上端被加緊在支架的上梁上，被夾于一個圓形夾頭。這圓形夾頭可以在支架的下梁的圓孔內自由移動。支架下方有三個可調支腳。這圓形的氣泡水準。使用時應調節支腳。由氣泡水準判斷支架是否處于垂直狀態。這樣才能使圓柱形夾頭在下梁平臺的圓孔轉移動時不受摩擦。

　　2、光杠桿：使用時兩前支腳放在支架的下梁平臺三角形凹槽內，后支腳放在圓柱形夾頭上端平面上。當鋼絲受到拉伸時，隨著圓柱夾頭下降，光杠桿的.后支腳也下降，時平面鏡以兩前支腳為軸旋轉。

　　3、望遠鏡與標尺：望遠鏡由物鏡、目鏡、十字分劃板組成。使用實現調節目鏡，使看清十字分劃板，在調節物鏡使看清標尺。這是表明標尺通過物鏡成像在分劃板平面上。由于標尺像與分劃板處于同一平面，所以可以消除讀書時的視差（即消除眼睛上下移動時標尺像與十字線之間的相對位移）。標尺是一般的米尺，但中間刻度為0。

　　【實驗原理】

　　1、胡克定律和楊氏彈性模量

　　固體在外力作用下將發生形變，如果外力撤去后相應的形變消失，這種形變稱為彈性形變。如果外力后仍有殘余形變，這種形變稱為塑性形變。

　　應力：單位面積上所受到的力（F/S）。

　　應變：是指在外力作用下的相對形變（相對伸長DL/L）它反映了物體形變的大小。

　　楊氏模量實驗報告 2

　　一、實驗目的

　　1、掌握楊氏模量的概念及測量方法；

　　2、學會用實驗方法測定材料的楊氏模量；

　　3、了解材料力學性質的基本特性。

　　二、實驗原理

　　楊氏模量（Youngs modulus）是描述固體材料抵抗形變能力的物理量，又稱拉伸模量，是彈性模量中最常見的一種。它衡量的是一個各向同性彈性體的剛度，定義為在胡克定律適用的范圍內，單軸應力和單軸形變之間的比。實驗證明，楊氏模量與外力F、物體的長度L和截面積S的大小無關，只取決于被測物體的材料特性。

　　根據胡克定律，在彈性形變范圍內，棒狀（或線狀）固體應變與它所受的應力成正比。應力與應變的比即為楊氏模量E。當一條長度為L、截面積為S的金屬絲在力F作用下伸長ΔL時，F/S叫應力，其物理意義是金屬絲單位截面積所受到的力；ΔL/L叫應變，其物理意義是金屬絲單位長度所對應的伸長量。

　　三、實驗步驟

　　1、準備實驗器材：金屬絲、拉力計、米尺、螺旋測微器、支架等；

　　2、將金屬絲固定在支架上，確保其處于水平狀態；

　　3、使用拉力計對金屬絲施加逐漸增大的拉力，并記錄每次拉力及對應的金屬絲伸長量；

　　4、重復實驗多次，以減小誤差；

　　5、利用實驗數據計算楊氏模量。

　　四、實驗數據與處理

　　根據實驗數據，可以計算得到每次實驗中的應力和應變值，進一步計算得到楊氏模量E。楊氏模量E的計算公式為：

　　E = (應力) / (應變) = (F / S) / (ΔL / L)

　　五、實驗結果與分析

　　通過實驗數據的處理，我們得到了材料的.楊氏模量值。對比不同材料的楊氏模量值，可以發現不同材料的抵抗形變能力存在顯著差異。楊氏模量越大，表示材料的剛性越強，越不容易發生形變。