弹性模量的测定(拉伸法)实验中，为什么用不同仪器来测定各个长度?

穆缇纱 2017-11-26 07:11:02 2242 浏览

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0962516110 2017-11-26 22:52:17

拉伸法测杨氏模量是在弹性范围内进行的吗？试之说明？为什么同是长度测量，要分别用不同的量具？ diyi个问题。拉伸法测杨氏模量必须是在弹性范围内进行，必须的。因为杨氏模量的定义就是“杨氏模量(Young's modulus)是表征在弹性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量，它是沿纵向的弹性模量，也是材料力学中的名词。1807年因英国医生兼物理学家托马斯•杨(Thomas Young， 1773-1829) 所得到的结果而命名。根据胡克定律，在物体的弹性限度内，应力与应变成正比，比值被称为材料的杨氏模量，它是表征材料性质的一个物理量，仅取决于材料本身的物理性质。”diyi句就说“在弹性限度内”。第二个问题。这首先要说说数据处理里的概念：几个数相乘除时，其结果的位数与这几个数中Z少的相同。例如，1.2345678*1.1(=1.35802458)=1.4。杨氏模量公式中，全是乘除的关系。若要求杨氏模量有3位有效数字，公式中任一个数都不能少于3位。式中除金属丝的直径外，都能量出4位数。例如，金属丝长度约半米多，用米尺量是534.0毫米，4位；只有金属丝的直径较小，约半个毫米，用直尺量是0.5，1位；用卡尺量是0.50，2位；用千分尺量是0.500，3位。可见，金属丝的直径必须用千分尺量，才能保证算得的杨氏模量为3位。总之，不同的长度用不同的量具，是为了保证计算结果的精度。从相对误差角度考虑，相对误差=误差/测量值。以金属丝的直径为例，用直尺量是0.5，误差0.2，相对误差=0.2/0.5=0.4；用卡尺量是0.50，误差0.02，相对误差=0.02/0.50=0.04；用千分尺量是0.500，误差0.002，相对误差=0.002/0.50=0.004。可见用千分尺量金属丝的直径，相对误差Z小。

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