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弯曲共振法测量弹性模量
实验目的
共有3种测量弹性模量的方法:(1)静态测量法(2)共振弯曲法(3)弹性波波速测量方法,泊松比测量法,在本实验中我们使用的是(2)方法来测量弹性模量。
实验装置
激振器--发射环能器,拾振器--吸收环能器,信号发生器,游标卡尺,螺旋测微器
实验原理与实验方法
ⅰ通过激振器激振圆杆,调节发生器的频率以使得圆杆产生共振。
ⅱ又由于吸收换能器对振幅感知的灵敏度有限 ,不能直接测量节点处的基频频率。
ⅲ于是只能在节点附近30mm范围内重复测量多组数据,最终通过描点曲线拟合以获知在节点位置的基频频率。
ⅳ再将测得的频率带入理论计算得出的弹性模量表达式,便可得出弹性模量。
注:初始将测量圆杆质量,圆杆杆长,和圆杆直径。在测量直径时,用到的螺旋测微器必须得先测量0点位置以校准零位误差。
实验数据处理
2.1 2.698 3.338 3.954 4.394 5.232 5.898 离端点距离 365.56 362.92 360.92 356.96 356.66 359.42 359.83 共振频率
(mathematics绘制)可通过mathematics获得一些数据
{{4.161,356.2}}{{4.166,356.2}}{{4.156,356.2}}{{4.171,356.2},{4.15,356.2}}------可得f=356.2-----考虑到实验数据的稍微不合理性对实验数据与同学作比照,修改在5.898的值为361.78
{{4.162,356.3},{4.144,356.3},{4.185,356.3},{4.13,356.3}}此时得f=356.3
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