『壹』 如何計算間接測量的誤差比如金屬楊氏模量(光杠桿法)
其誤差產生的主要原因:根據楊氏彈性模量的誤差傳遞公式可知,
1、誤差主要取決於金屬絲的微小變化量和金屬絲的直徑,由於平台上的圓柱形卡頭上下伸縮存在系統誤差,用望遠鏡讀取微小變化量時存在隨機誤差。
2、測量金屬絲直徑時,由於存在橢圓形,故測出的直徑存在系統誤差和隨機誤差。
3、實驗測數據時,由於金屬絲沒有絕對靜止,讀數時存在隨機誤差。
4、米尺使用時常常沒有拉直,存在一定的誤差。
『貳』 彎曲法測量楊氏模量實驗,主要誤差有哪些請估算各因素的不確定度
主要誤差包括儀器誤差,個人主觀誤差,如目鏡的校準,螺旋測微器的讀數。對於動態測量。
式中L為金屬絲原長光杠桿放大原理光杠桿兩個前足尖放在彈性模量測定儀的固定平台上,而後足尖放在待測金屬絲的測量端面上。金屬絲受力產生微小伸長時,光杠桿繞前足尖轉動一個微小角度。
實驗時所加砝碼是有缺口的,在逐次加砝碼時要求砝碼口要互相相對放置,如果放置時缺口始終面朝一個方向,就會造成砝碼倒塌,測量失敗,除此之外取放砝碼時一定要輕拿、輕放,稍有震動就會使光杠桿移動,造成測量失敗。
(2)光杠桿法的儀器誤差擴展閱讀:
拉伸試驗中得到的屈服極限бS和強度極限бb,反映了材料對力的作用的承受能力,而延伸率δ或截面收縮率ψ,反映了材料塑型變形的能力,為了表示材料在彈性范圍內抵抗變形的難易程度,在實際工程結構中,材料彈性模量E的意義通常是以零件的剛度體現出來的,這是因為一旦零件按應力設計定型,在彈性變形范圍內的服役過程中,是以其所受負荷而產生的變形量來判斷其剛度的。一般按引起單位應變的負荷為該零件的剛度。
『叄』 拉伸法測楊氏模量實驗中哪個量的測量誤差對結果影響最大如何改進
伸長法測定楊氏彈性模量-注意事項:在增減鋼絲的負荷,測量鋼絲伸長量的過程中,不要中途停頓而改測其他物理量,因為鋼絲在增減負荷時,如果中途受到另外干擾,則鋼絲的伸長(或縮短)量將產生變化,導致誤差增大。
其它各量應在鋼絲伸長量之後進行測量。影響較大的測量誤差應該是在望遠鏡中對標尺的讀數。為了測量細鋼絲的微小長度變化,實驗中使用了光杠桿放大法,光杠桿的作用是將微小長度變化放大為標尺上的位置變化,通過較易准確測量的長度,測量間接求得鋼絲伸長的微小長度變化。
當自變數與因變數成線性關系時,對於自變數等間距變化的多次測量,如果用求差平均的方法計算因變數的平均增量,就會使中間測量數據倆兩抵消,失去利用多次測量求平均的意義。為了避免這種情況下中間數據的損失,可以用逐差法處理數據。
(3)光杠桿法的儀器誤差擴展閱讀;
測量楊氏模量的方法一般有拉伸法、梁彎曲法、振動法、內耗法等,還出現了利用光纖位移感測器、莫爾條紋、電渦流感測器和波動傳遞技術(微波或超聲波)等實驗技術和方法測量楊氏模量。
拉伸試驗中得到的屈服極限бS和強度極限бb,反映了材料對力的作用的承受能力,而延伸率δ或截面收縮率ψ,反映了材料塑型變形的能力,為了表示材料在彈性范圍內抵抗變形的難易程度,在實際工程結構中;
材料彈性模量E的意義通常是以零件的剛度體現出來的,這是因為一旦零件按應力設計定型,在彈性變形范圍內的服役過程中,是以其所受負荷而產生的變形量來判斷其剛度的。一般按引起單位應變的負荷為該零件的剛度。
『肆』 測量金屬楊氏彈性模量實驗中哪一個直接測量量的誤差對測量結果影響大,為什麼
測量誤差對結果影響較大的量主要是鋼絲直徑、標尺讀數,因為這些量的測量相對誤差比較大。 提高光杠桿測量微小長度變化的靈敏度,主要需要增加平面鏡到標尺的距離,這樣可以增加光杠桿的放大倍數。
記得採納啊
『伍』 彎曲法測楊氏模量實驗,主要測量誤差有哪些
基本公式:,式中L為金屬絲原長光杠桿放大原理光杠桿兩個前足尖放在彈性模量測定儀的固定平台上,而後足尖放在待測金屬絲的測量端面上。金屬絲受力產生微小伸長時,光杠桿繞前足尖轉動一個微小角度
『陸』 用拉伸法測量金屬絲的楊氏彈性模量時怎麼求鏡尺距離,金屬絲長度,光杠桿常數的標准誤差
UL=L的儀器誤差
UD=D的儀器誤差
Ub=b的儀器誤差
『柒』 用光杠桿法測楊氏模量時 鋼絲伸長的滯後效應所產生的系統誤差如何消除
逐步增砝碼,在逐步減砝碼,但一直保持鋼絲吊有砝碼
『捌』 光杠桿測定微量長度時候有哪些誤差
測量誤差對結果影響較大的量主要是鋼絲直徑、標尺讀數,因為這些量的測量相對誤差比較大。 提高光杠桿測量微小長度變化的靈敏度,主要需要增加平面鏡到標尺的距離,這樣可以增加光杠桿的放大倍數。
記得啊
『玖』 楊氏模量光杠桿法中各長度量用不同的儀器來測量,是怎樣考慮的
楊氏模量光杠桿法中各長度量用不同的儀器來測量,充分利用實驗數據,避免了數據處理上引入的誤差。
楊氏模量,它是沿縱向的彈性模量,也是材料力學中的名詞。1807年因英國醫生兼物理學家托馬斯·楊所得到的結果而命名。
根據胡克定律,在物體的彈性限度內,應力與應變成正比,比值被稱為材料的楊氏模量,它是表徵材料性質的一個物理量,僅取決於材料本身的物理性質。楊氏模量的大小標志了材料的剛性,楊氏模量越大,越不容易發生形變。
(9)光杠桿法的儀器誤差擴展閱讀
測試方法
楊氏模量測試方法一般有靜態法和動態法。動態法有脈沖激振法、聲頻共振法、聲速法等。
脈沖激振法:通過合適的外力給定試樣脈沖激振信號,當激振信號中的某一頻率與試樣的固有頻率相一致時,產生共振,此時振幅最大,延時最長,這個波通過測試探針或測量話筒的傳遞轉換成電訊號送入儀器,測出試樣的固有頻率,由公式計算得出楊氏模量E。
特點:國際通用的一種常溫測試方法;信號激發、接收結構簡單,測試測試准確;准確、直觀。
聲頻共振法:指由聲頻發生器發送聲頻電信號,由換能器轉換為振動信號驅動試樣,再由換能器接收並轉換為電信號,分析此信號與發生器信號在示波器上形成的圖形,得出試樣的固有頻率f,由公式E=C1·w·f得出試樣的楊氏模量。
特點:聲頻發生器、放大器等組成激發器;換能器接收信號,示波器顯示信號;李薩如圖形判斷試樣固有頻率。