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实验 21

实验 21. 动态法测金属的杨氏模量. 制作：章可钦. 实验目的. 掌握动态法测量杨氏模量；. 学会判别共振峰值；. 学会用外延法处理数据。. 实验内容. FUNCTION GENERATOR. DF1636A. RANGE (HZ). HZ. V. P-P. GATE. 1. 10. 100. 1K. 10K. 100K. mV. KHZ. P-P. SWEEP VARI. +. +. LABORATORY OSCILLOSCOPE. FREQUENCY. WAVE SELECT. OUTPUT. POWER.

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实验 21

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Presentation Transcript

  1. 实验21 动态法测金属的杨氏模量 制作：章可钦

  2. 实验目的 掌握动态法测量杨氏模量； 学会判别共振峰值； 学会用外延法处理数据。

  3. 实验内容 FUNCTION GENERATOR DF1636A RANGE (HZ) HZ V P-P GATE 1 10 100 1K 10K 100K mV KHZ P-P SWEEP VARI + + LABORATORY OSCILLOSCOPE FREQUENCY WAVE SELECT OUTPUT POWER 20 40 ON AMPL OFF POSITION SWEEP RANGE (Hz) -ATT(dB)- 10-100 FINE DUTY 100-1K POWER VOLT 1K-10K 0.1 1 10K-100K EXTERNAL POSITION SYNC INT EXT + + VERTICAL GAIN ATT VERTICAL GAIN 1 DF4241A OSCILLOSCOPE 1/10 1/100 EXTERNAL EXTSYNC VERTINPUT TOWER DC AC ON OFF HORIZINPUT

  4. 待测试样 铜棒 3 L m 2 杨氏模量 E 1.6067 f (L>>d) = 4 d 用米尺测量棒长 L (须向后估读1位)； 用螺旋测微器测量棒的直径 d (须向后估读1位)； 用感应称测量棒的质量 m ； 用信号发生器和示波器测量共振峰值频率f。

  5. 测试装置 激振器 拾振器 A A 为支撑测量法； B B 为悬挂测量法。 B B 激振器接信号发生器； 拾振器接示波器。 两支撑点(或悬挂点) 分别距端点15mm开始， 同时向中间移动， B B A A 每移动5mm测一次共振频率。 A A 接信号源 接示波器 激振器 拾振器

  6. 信号发生器 FUNCTION GENERATOR DF1636A RANGE (HZ) HZ V P-P GATE 1 10 100 1K 10K 100K mV KHZ P-P FREQUENCY WAVE SELECT OUTPUT POWER 20 40 ON AMPL OFF -ATT(dB)- FINE DUTY POWER VOLT 0.1 1 VOLT 3V RANGE (HZ) 1K WAVE SELECT

  7. 示波器 判断真假共振峰： SWEEP VARI + + 慢调信号发 生器频率，在共 振频率附近再微 调频率。 LABORATORY OSCILLOSCOPE POSITION SWEEP RANGE (Hz) 10-100 峰宽判断法。 100-1K 1K-10K 假峰频带很宽； 10K-100K EXTERNAL 真峰频带很窄。 POSITION SYNC 波幅判断法。 INT EXT + + 手托试样。 VERTICAL GAIN ATT VERTICAL GAIN 若假则波幅不变； 1 DF4241A OSCILLOSCOPE 1/10 若真则波幅衰减。 1/100 声音判断法。 EXTERNAL EXTSYNC VERTINPUT 真峰时啸叫尖锐。 TOWER DC AC ON OFF HORIZINPUT

  8. 数据处理 用坐标纸画 f-x 曲线，由曲线确定基频 f。 计算杨氏模量 3 L m 用不确定度公式 2 E 1.6067 f = 4 d 算出 和 给出结果表达

  9. 思考题 外延法测量有什么特点？应用时注意什么？ 固有频率与共振频率有什么不同和联系？

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