杨氏模量实验报告
2 、讨论如何判断是否是铜棒发生了共振? 当发生共振时, 迅速切断信号源并观察李萨如图性, 如果波形由 椭圆变成一条竖直亮线后逐渐成为一个亮点,那就是发生了共 振。
请在两周内完成,交教师批阅
f(Hz)
B
1038 1037 1036 1035 1034 1033 1032 1031 1030 1029 0 10 20 30 40 50 60
实验数据记录(注意:单位、有效数字、列表)
实验温度 15℃ , 试样种类 钢 ,
试样质量
35.25
g,
试样长度
159.83
mm ,
试样直径
5.966
mm, 节点位置 (距端面)
35.96
mm
表 1.测量试样直径:
次数 直径 D(mm) 1 5.967 2 5.967 3 5.965 4 5.963 5 5.968 6 5.964 平均值 5.966
沈阳城市学院
物理实验报告
实验题目
动态法测金属杨氏模量
姓 名 学 号
专业班级
实验室号
D205
实验成绩
指导教师
李军
实验时间
物理实验室制
实验目的
1、了解动态法测杨氏模量的原理。 2、掌握如何用外推法或近似法测量测试棒的固有频率。 3、掌握判别真假共振(即:是否是测试棒共振现象)基本方法。 4、能够正确处理实验数据和正确表示实验结果。
表 2. 共振频率测量
悬 挂 点 与 5.68 端点的距 离X (mm) 共振频率 1037 f(Hz)
15.62 1033
25.78 1030
35.96 节点
45.73 1030
55.69 1033
请认真填写
数据处理、误差分析和实验结论 铜棒质量 m
35.25 g
长
度l
159.83
mm ,
E 1.6067
实验内容及步骤 1.测定样棒的长度、直径和质量; 2.在室温下不锈钢和铜的杨氏模量。 先估算出共振频率, 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.将两根悬线上的压电陶瓷分别接到杨氏模量仪和示波器上 ,调 节示波器 ,至出现稳定 波形 ;然后调节杨氏模量仪的输出频率 . 首先使用粗调 ,当观察到波形振幅显著增大时 , 改用微调 ,直至 振幅达到最大.记下此时的输出频率. 5. 改变 x 的值,重复上个步骤,测出多组结果,并记录数值。
共振频率曲线
x(mm)
直
径
d
5.966 mm
固有频率 f
1030
HzBiblioteka 铜棒杨氏模量 E 1.6067l
3
m
4
d
f 2=
1.94 1011
N / m2
实验思考与建议 1、讨论测量时为何将支撑点放在测试棒的节点附近? 当支撑点指在节点位置时, 测量得到的共振频率就是我们所要的 找的固有频率值。 因为节点处的阻尼为零, 无阻尼自由振动的共 振频率就是测试棒的固有频率。
实验仪器 名称 数字示波器 动态杨氏模量测试台 动态杨氏模量测试 UTD2102CEL YW-2 型 YW-2 型 型号
请认真填写 实验原理(注意:原理图、测试公式) 原理图:
E
F S ES F L F kx L L L E F S L L
l 3m 2 f d4
静态法: 动态法: