胡克定律和楊氏彈性模量
固體在外力作用下將發(fā)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。如果撤去
外力后仍有殘余形變,這種形變稱為范性形變。
應力(σ)單位面積上所受到的力(F/S)。
應變(ε ):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。
胡克定律:在物體的彈性限度內,應力與應變成正比,其比例系數(shù)稱為楊氏模量(記為Y)。用公式表達為:
Y=(F·L)/(S·△L)
Y在數(shù)值上等于產(chǎn)生單位應變時的應力。它的單位是與脅力的單位相同。楊氏彈性模量是材料的屬性,與外力及物體的形狀無關。
楊氏模數(shù)(Young's modulus )是材料力學中的名詞,彈性材料承受正向應力時會產(chǎn)生正向應變,定義為正向應力與正向應變的比值。公式記為
E = σ / ε
其中,E 表示楊氏模數(shù),σ 表示正向應力,ε 表示正向應變。
楊氏模量大 說明在 壓縮或拉伸材料,材料的形變小。
楊氏彈性模量是選定機械零件材料的依據(jù)之一是工程技術設計中常用的參數(shù)。楊氏模量的測定對研究金屬材料、光纖材料、半導體、納米材料、聚合物、陶瓷、橡膠等各種材料的力學性質有著重要意義,還可用于機械零部件設計、生物力學、地質等領域。
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(xiàn)了利用光纖位移傳感器、莫爾條紋、電渦流傳感器和波動傳遞技術(微波或超聲波)等實驗技術和方法測量楊氏模量。
彈性模量是應力和應變的比值,楊氏模量,又稱拉伸模量,拉伸模量專指受正應力時的彈性模量,拉伸強度是能承受的最大應力,達到此應力時結構發(fā)生破壞。模量:材料在受力狀態(tài)下應力與應變之比。相應于不同的受力狀態(tài),...
選擇它們的依據(jù)是看被測物的尺寸,鋼絲長度和望遠鏡離光杠桿的距離是相對其他數(shù)據(jù)較大的待測數(shù)據(jù),所以需要用到米尺或者是鋼卷尺。而鋼絲的直徑測量,我想除了螺旋測微器沒有其他更精確的實驗室測量工具了。光杠桿的...
http://wenku.baidu.com/link?url=HMiyS3cJy1RkvoGWfMe0TZB-6hXtj_-wiJoO3eJZ3JkzJld2gwdEfx2KMDJsYcaTVBKb...
格式:pdf
大?。?span id="fudzkbr" class="single-tag-height">162KB
頁數(shù): 3頁
評分: 3
激光直射式放大測量楊氏彈性模量的研究——金屬絲楊氏彈性模量測量的關鍵在于對于金屬絲的微小長度量的精確測量.光杠桿放大測量法是一種常用方法,這種測量方法對于光路的調整有著嚴格地要求,測量難度大且不易掌握.在分析了光杠桿放大測量方法的特點后,對于...
格式:pdf
大?。?span id="cd2mvso" class="single-tag-height">162KB
頁數(shù): 未知
評分: 4.7
文中分析了洛埃鏡干涉裝置中 ,由鋼絲受力伸長引起的洛埃鏡偏轉對干涉條紋密度的影響 ,導出鋼絲因受力引起的絕對伸長量與干涉條紋密度變化之間的關系 ,并通過它計算鋼絲的楊氏彈性模量。
楊氏模量實驗儀器
1807年因英國醫(yī)生兼物理學家托馬斯·楊(Thomas Young, 1773-1829) 所得到的結果而命名。根據(jù)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,它是表征材料性質的一個物理量,僅取決于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(fā)生形變。
楊氏彈性模量是選定機械零件材料的依據(jù)之一,是工程技術設計中常用的參數(shù)。楊氏模量的測定對研究金屬材料、光纖材料、半導體、納米材料、聚合物、陶瓷、橡膠等各種材料的力學性質有著重要意義,還可用于機械零部件設計、生物力學、地質等領域。
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(xiàn)了利用光纖位移傳感器、莫爾條紋、電渦流傳感器和波動傳遞技術(微波或超聲波)等實驗技術和方法測量楊氏模量。
根據(jù)不同的受力情況,分別有相應的拉伸彈性模量(楊氏模量)、剪切彈性模量(剛性模量)、體積彈性模量等。它是一個材料常數(shù),表征材料抵抗彈性變形的能力,其數(shù)值大小反映該材料彈性變形的難易程度。
對一般材料而言,該值比較穩(wěn)定,但就高聚物而言則對溫度和加載速率等條件的依賴性較明顯。對于有些材料在彈性范圍內應力-應變曲線不符合直線關系的,則可根據(jù)需要可以取切線彈性模量、割線彈性模量等人為定義的辦法來代替它的彈性模量值。
楊氏模量的因次同壓強,在SI單位制中,壓強的單位為Pa也就是帕斯卡。
但是通常在工程的使用中,因各材料楊氏模量的量值都十分的大,所以常以百萬帕斯卡(MPa)或十億帕斯卡(GPa)作為其單位。