拉伸法测杨氏模量
发布时间:2025-05-01 12:00:29来源:
利用拉伸法测量材料的杨氏模量是一种经典实验方法,它通过研究材料在外力作用下的形变来计算其弹性模量。在实验中,首先需要准备一根长度和直径已知的金属丝,并将其固定在支架上,一端悬挂砝码,另一端连接游标卡尺或其他精密仪器以测量微小伸长量。
当逐渐增加砝码质量时,金属丝会因受到拉力而发生弹性变形。此时,利用胡克定律(F= kx)可以得出力与伸长之间的关系式,进而结合材料的原始尺寸计算出杨氏模量E = (F/A)/(ΔL/L),其中F为拉力,A为横截面积,ΔL为伸长量,L为原长。此过程不仅帮助理解材料力学性质,还培养了学生的动手能力和数据分析技巧,是物理教学中的重要组成部分。
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