1. 求楊氏模量已完成的實驗報告(有數據有結果)
楊氏模量的測量
【實驗目的】
1.1.掌握螺旋測微器的使用方法。
2.學會用光杠桿測量微小伸長量。
3.學會用拉伸法金屬絲的楊氏模量的方法。
【實驗儀器】
楊氏模量測定儀(包括:拉伸儀、光杠桿、望遠鏡、標尺),水準器,鋼捲尺,螺旋測微器,鋼直尺。
1、金屬絲與支架(裝置見圖1):金屬絲長約0.5米,上端被加緊在支架的上樑上,被夾於一個圓形夾頭。這圓形夾頭可以在支架的下樑的圓孔內自由移動。支架下方有三個可調支腳。這圓形的氣泡水準。使用時應調節支腳。由氣泡水準判斷支架是否處於垂直狀態。這樣才能使圓柱形夾頭在下樑平台的圓孔轉移動時不受摩擦。
2、光杠桿(結構見圖2):使用時兩前支腳放在支架的下樑平台三角形凹槽內,後支腳放在圓柱形夾頭上端平面上。當鋼絲受到拉伸時,隨著圓柱夾頭下降,光杠桿的後支腳也下降,時平面鏡以兩前支腳為軸旋轉。
圖1 圖2 圖3
3、望遠鏡與標尺(裝置見圖3):望遠鏡由物鏡、目鏡、十字分劃板組成。使用實現調節目鏡,使看清十字分劃板,在調節物鏡使看清標尺。這是表明標尺通過物鏡成像在分劃板平面上。由於標尺像與分劃板處於同一平面,所以可以消除讀書時的視差(即消除眼睛上下移動時標尺像與十字線之間的相對位移)。標尺是一般的米尺,但中間刻度為0。
【實驗原理】
1、胡克定律和楊氏彈性模量
固體在外力作用下將發生形變,如果外力撤去後相應的形變消失,這種形變稱為彈性形變。如果外力後仍有殘余形變,這種形變稱為塑性形變。
應力:單位面積上所受到的力(F/S)。
應變: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。
用公式表達為: (1)
2、光杠桿鏡尺法測量微小長度的變化
在(1)式中,在外力的F的拉伸下,鋼絲的伸長量DL是很小的量。用一般的長度測量儀器無法測量。在本實驗中採用光杠桿鏡尺法。
初始時,平面鏡處於垂直狀態。標尺通過平面鏡反射後,在望遠鏡中呈像。則望遠鏡可以通過平面鏡觀察到標尺的像。望遠鏡中十字線處在標尺上刻度為 。當鋼絲下降DL時,平面鏡將轉動q角。則望遠鏡中標尺的像也發生移動,十字線降落在標尺的刻度為 處。由於平面鏡轉動q角,進入望遠鏡的光線旋轉2q角。從圖中看出望遠鏡中標尺刻度的變化 。
因為q角很小,由上圖幾何關系得:
則: (2)
由(1)(2)得:
【實驗內容及步驟】
1、調楊氏模量測定儀底角螺釘,使工作台水平,要使夾頭處於無障礙狀態。
2、放上光杠桿,T形架的兩前足置於平台上的溝槽內,後足置於方框夾頭的平面上。微調工作台使T形架的三足尖處於同一水平面上,並使反射鏡面鉛直。
3、望遠鏡標尺架距離光杠桿反射平面鏡1.2~1.5m。調節望遠鏡光軸與反射鏡中心等高。調節對象為望遠鏡筒。
4、初步找標尺的像:從望遠鏡筒外側觀察反射平面鏡,看鏡中是否有標尺的像。如果沒有,則左右移動支架,同時觀察平面鏡,直到從中找到標尺的像。
5、調節望遠鏡找標尺的像:先調節望遠鏡目鏡,得到清晰的十字叉絲;再調節調焦手輪,使標尺成像在十字叉絲平面上。
6、調節平面鏡垂直於望遠鏡主光軸。
7、記錄望遠鏡中標尺的初始讀數 (不一定要零),再在鋼絲下端掛0.320kg砝碼,記錄望遠鏡中標尺讀數 ,以後依次加0.320kg,並分別記錄望遠鏡中標尺讀數,直到7塊砝碼加完為止,這是增量過程中的讀數。然後再每次減少0.320kg砝碼,並記下減重時望遠鏡中標尺的讀數。數據記錄表格見後面數據記錄部分。
8、取下所有砝碼,用捲尺測量平面鏡與標尺之間的距離R,鋼絲長度L,測量光杠桿常數b(把光杠桿在紙上按一下,留下三點的痕跡,連成一個等腰三角形。作其底邊上的高,即可測出b)。
9、用螺旋測微器測量鋼絲直徑6次。可以在鋼絲的不同部位和不同的經向測量。因為鋼絲直徑不均勻,截面積也不是理想的圓。
【實驗注意事項】
1、加減砝碼時一定要輕拿輕放,切勿壓斷鋼絲。
2、使用千分尺時只能用棘輪旋轉。
3、用鋼捲尺測量標尺到平面鏡的垂直距離時,尺面要放平。
4、楊氏模量儀的主支架已固定,不要調節主支架。
5、測量鋼絲長度時,要加上一個修正值 , 是夾頭內不能直接測量的一段鋼絲長度。
【實驗數據處理】
標尺最小分度:1mm 千分尺最小分度:0.01mm 鋼捲尺最小分度:1mm 鋼直尺最小分度:1mm
表一 外力mg與標尺讀數
序號i
0
1
2
3
4
5
6
7
m(kg)
0.000
0.320
0.640
0.960
1.280
1.600
1.920
2.240
加砝碼
1.00
2.01
3.08
4.11
5.29
6.57
7.45
8.59
減砝碼
0.83
1.94
3.05
4.22
5.31
6.35
7.70
8.59
0.915
1.975
3.065
4.165
5.300
6.460
7.575
8.59
表二 的逐差法處理
序號I
0
1
2
3
(cm)
4.385
4.485
4.510
4.425
4.451
(cm)
-0.066
0.033
0.059
-0.026
的A類不確定度:
的B類不確定度:
合成不確定度:
所以:
表三 鋼絲的直徑d 千分尺零點誤差: -0.001mm
次數
1
2
3
4
5
6
0.195
0.194
0.195
0.193
0.194
0.195
0.1953
0.0007
-0.0003
0.0007
-0.0013
-0.0003
0.0007
的A類不確定度:
的B類不確定度:
合成不確定度:
所以:
另外L=(45.42+4.23)cm、R=131.20cm、b=7.40cm為單次測量,不考慮A類不確定度,它們的不確定度為:
計算楊氏模量
不確定度:
實驗結果:
【實驗教學指導】
1、望遠鏡中觀察不到豎尺的像
應先從望遠筒外側,沿軸線方向望去,能看到平面鏡中豎尺的像。若看不到時,可調節望遠鏡的位置或方向,或平面反射鏡的角度,直到找到豎尺的像為止,然後,再從望遠鏡中找到豎尺的像。
2、叉絲成像不清楚。
這是望遠鏡目鏡調焦不合適的緣故,可慢慢調節望遠鏡目鏡,使叉絲像變清晰。
3、實驗中,加減法時,測提對應的數值重復性不好或規律性不好。
(1) 金屬絲夾頭未夾緊,金屬絲滑動。
(2)楊氏模量儀支柱不垂直,使金屬絲端的方框形夾頭與平台孔壁接觸摩擦太大。
(3)加馮法碼時,動作不夠平穩,導致光杠桿足尖發生移動。
(4)可能是金屬絲直徑太細,加砝碼時已超出彈性范圍。
【實驗隨即提問】
⑴ 根據Y的不確定度公式,分析哪個量的測量對測量結果影響最大。
答:根據 由實際測量出的量計算可知 對Y的測量結果影響最大,因此測此二量尤應精細。
⑵ 可否用作圖法求鋼絲的楊氏模量,如何作圖。
答:本實驗不用逐差法,而用作圖法處理數據,也可以算出楊氏模量。由公式Y=可得: F= Y△n=KY△n。式中K=可視為常數。以荷重F為縱坐標,與之相應的ni為橫坐標作圖。由上式可見該圖為一直線。從圖上求出直線的斜率,即可計算出楊氏模量。
⑶ 怎樣提高光杠桿的靈敏度?靈敏度是否越高越好?
答:由Δn= ΔL可知, 為光杠桿的放大倍率。適當改變R和b,可以增加放大倍數,提高光杠桿的靈敏度,但這種靈敏度並非越高越好;因為ΔL=Δn成立的條件是平面鏡的轉角θ很小(θ≤2.5°),否則tg2θ≠2θ。要使θ≤2.5°,必須使b≥ 4cm,這樣tg2θ≈2θ引起的誤差在允許范圍內;而b盡量大可以減小這種誤差。如果通過減小b來增加放大倍數將引起較大誤差
⑷ 稱為光杠桿的放大倍數,算算你的實驗結果的放大倍數。
答:以實驗結果計算光杠桿的放大倍數為
執筆人:張昆實
2. 論文中的實驗結果圖和分析應該放在那個位置
圖的位置
在我們寫論文初稿時,圖一般會放在最鄰近對應文字的地方,這樣會方便查閱。但現在也有要求將圖表統一放在正文部分後面的,以免正文部分被圖表分割得太零散而影響閱讀。總之,放置圖片時需要注意不要使頁面內出現太多空白,盡量把頁面用圖表和文字鋪滿。
3. 用比例尺畫圖時,在圖上標圖上距離還是標實際距離為什麼
用比例尺畫圖時,在圖上標實際距離. 比例尺是表示圖上一條線段的長度與地面相應線段的實際長度之比。
公式為:比例尺=圖上距離與實際距離的比。比例尺有三種表示方法:數值比例尺、圖示比例尺和文字比例尺。一般來講,大比例尺地圖,內容詳細,幾何精度高,可用於圖上測量。小比例尺地圖,內容概括性強,不宜於進行圖上測量。
探究的一般過程是從發現問題、提出問題開始的,發現問題後,根據自己已有的知識和生活經驗對問題的答案作出假設.設計探究的方案,包括選擇材料、設計方法步驟等.按照探究方案進行探究,得到結果,再分析所得的結果與假設是否相符,從而得出結論.並不是所有的問題都一次探究得到正確的結論.有時,由於探究的方法不夠完善,也可能得出錯誤的結論.因此,在得出結論後,還需要對整個探究過程進行反思.探究實驗的一般方法步驟:提出問題、做出假設、制定計劃、實施計劃、得出結論、表達和交流.
科學探究常用的方法有觀察法、實驗法、調查法和資料分析法等.
觀察是科學探究的一種基本方法.科學觀察可以直接用肉眼,也可以藉助放大鏡、顯微鏡等儀器,或利用照相機、錄像機、攝像機等工具,有時還需要測量.科學的觀察要有明確的目的;觀察時要全面、細致、實事求是,並及時記錄下來;要有計劃、要耐心;要積極思考,及時記錄;要交流看法、進行討論.實驗方案的設計要緊緊圍繞提出的問題和假設來進行.在研究一種條件對研究對象的影響時,所進行的除了這種條件不同外,其它條件都相同的實驗,叫做對照實驗.一般步驟:發現並提出問題;收集與問題相關的信息;作出假設;設計實驗方案;實施實驗並記錄;分析實驗現象;得出結論.調查是科學探究的常用方法之一.調查時首先要明確調查目的和調查對象,制訂合理的調查方案.調查過程中有時因為調查的范圍很大,就要選取一部分調查對象作為樣本.調查過程中要如實記錄.對調查的結果要進行整理和分析,有時要用數學方法進行統計.收集和分析資料也是科學探究的常用方法之一.收集資料的途徑有多種.去圖書管查閱書刊報紙,拜訪有關人士,上網收索.其中資料的形式包括文字、圖片、數據以及音像資料等.對獲得的資料要進行整理和分析,從中尋找答案。
4. 顯微鏡的標尺問題
你說的這個如果對精度要求不高,只是把標尺附到400倍金相圖片上做大概參考的話是可以的,如果要求精細,肯定是需要定標的。定標需要C1測微尺。而且顯微鏡的物鏡雖然都說是40倍,但這只40倍跟另外一隻40倍放大倍數肯定不完全一樣,是有誤差的,正負差,還有用的攝像頭靶面是二分之一,三分之一拍出來的圖片在同一個物鏡下也是不一樣的。
你用自己的顯微鏡拍照然後網上下別人顯微鏡拍的標尺自己用,肯定不匹配。若是還需要測量分析的話那更需要定標了。
定標就是說比如你用40倍物鏡拍金相,首先需要用40倍物鏡先拍標尺,然後定標,然後再用40倍物鏡拍金相,那麼標尺跟金相圖片就可以對應上了。
5. SEM圖為什麼要重新做標尺
更美觀。
一般SEM圖本身都是帶有標尺的,但是每個人的要求不一樣,重新做標尺可以讓結果更美觀,一般用PS處理就可以了。
6. 中考生物顯微鏡實驗用到標尺嗎
中考生物顯微鏡實驗用不到標尺。
目前中學學校實驗室中很少有帶標尺的顯微鏡。
中考也不可能用到,。
標尺對研究人員用的多此。
中考只要求會規范,
能調出物像就可以了,
用不到標尺。
7. 有哪位朋友知道:洛氏,布氏硬度轉換表中標尺A,標尺B,標尺C是什麼意思,為什麼要分類啊
洛氏硬度試驗採用三種試驗力,三種壓頭,它們共有9種組合,對應於洛氏硬度的9個標尺。這9個標尺的應用涵蓋了幾乎所有常用的金屬材料。最常用的標尺是HRC、HRB和HRF,其中HRC標尺用於測試淬火鋼、回火鋼、調質鋼和部分不銹鋼。這是金屬加工行業應用最多的硬度試驗方法。HRB標尺用於測試各種退火鋼、正火鋼、軟鋼、部分不銹鋼及較硬的銅合金。HRF標尺用於測試純銅、較軟的銅合金和硬鋁合金。HRA標尺盡管也可用於大多數黑色金屬,但是實際應用上一般只限於測試硬質合金和簿硬鋼帶材料。 表面洛氏硬度試驗採用三種試驗力,兩種壓頭,它們有6種組合,對應於表面洛氏硬度的6個標尺。表面洛氏硬度試驗實際上是小負荷洛氏硬度試驗,在進行洛氏硬度試驗時,當遇到材料較薄,試樣較小或表面硬化層較淺時,就應改用表面洛氏硬度試驗。這時採用與洛氏硬度試驗相同的壓頭,採用只有洛氏硬度試驗幾分之一大小的試驗力,就可以在上述試樣上得到有效的硬度試驗結果。表面洛氏硬度的N標尺適用於類似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD測試的材料;T標尺適用於類似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG測試的材料。洛氏硬度計和表面洛氏硬度計的標尺通常按材料種類、材料厚度和標尺的刻度范圍三方面的因素來選擇,具體選擇方法敘述如下: 1、按材料種類選擇 美國標准ASTM E18給出了根據不同種類的材料,選擇洛氏硬度標尺的參考表。如表一[1]所示: 事實上,所有黑色金屬材料均可利用洛氏硬度計測試其硬度,但有兩種材料除外,第一種是應在顯微維氏硬度計上測試的極薄材料,另一種是應採用布氏硬度計的粗晶粒或組織不均勻的材料。 1. 1 淬火鋼和回火鋼 淬火鋼和回火鋼的硬度試驗主要採用HRC標尺。如果材料較薄,不宜採用HRC標尺時,可以改用HRA標尺。如果材料更薄,可以採用表面洛氏硬度計HR15N、HR30N或HR45N標尺。 1. 2 表面硬化鋼 在工業生產中,有時要求工件芯部具有良好的韌性,又要求其表面具有高的硬度和耐磨性,這時就要採用高頻淬火、化學滲碳、滲氮、碳氮共滲等工藝對工件進行表面硬化處理,表面硬化層的厚度一般在零點幾毫米到幾毫米之間。對於表面硬化層較厚的材料,可以採用HRC標尺測試其硬度,對於中等厚度的表面硬化鋼,可採用HRD或HRA標尺,對於薄的表面硬化層應採用表面洛氏硬度HR15N、HR30N、HR45N標尺。對於更薄的表面硬化層,應採用顯微維氏硬度計或超聲硬度計。 1. 3 退火鋼、正火鋼、軟鋼 許多鋼鐵材料都是以退火或正火狀態出廠的,一些冷軋鋼板還要以不同的退火程度來分級。各種退火鋼的硬度測試通常採用HRB標尺,較軟較薄的板材有時也用HRF,薄板材應採用HR15T、HR30T、HR45T標尺。 1. 4 不銹鋼 不銹鋼材料通常是以退火、淬火、回火、固溶等狀態供貨的,國家標准中規定了相應的硬度上、下限值,硬度測試通常採用HRC或HRB標尺。奧氏體、鐵素體不銹鋼採用HRB標尺,馬氏體、沉澱硬化不銹鋼採用HRC標尺,不銹鋼薄壁管、厚度為1~2mm以下的薄板材料應採用N標尺或T標尺。 1. 5 鍛鋼 鍛鋼通常是採用布氏硬度試驗,由於鍛鋼材料組織不夠均勻,而布氏硬度試驗的壓痕較大。因此,布氏硬度試驗能夠反映材料各部分組織性能的綜合結果。 1. 6 鑄鐵 鑄鐵材料常常具有組織不均勻,晶粒粗大的特點,因此一般採用布氏硬度試驗。洛氏硬度計可用於部分鑄鐵工件的硬度試驗。凡是在細晶粒鑄件的小斷面上沒有足夠面積作布氏硬度試驗的地方,常常可用HRB或HRC標尺測試硬度,但最好採用HRE或HRK標尺,因為HRE和HRK標尺採用3.175mm直徑的鋼球,它比1.588mm直徑鋼球能得到更好的平均讀數。 硬的可鍛鑄鐵材料,通常採用HRC,如果材料不均勻,可測多個數據,取其平均值。 1. 7 燒結碳化物(硬質合金) 硬質合金材料的硬度測試通常只採用HRA標尺。 1. 8 粉末冶金材料 粉末冶金工件的硬度測試可採用HRB、HRF、HRH或HR15T、HR30T標尺,凡是可能的地方,應盡量採用HRB標尺,因為已被證明它具有最佳的分辨能力。由於材料的多孔性,測得的硬度值被稱為「表觀硬度」。 1. 9 銅及銅合金 黃銅的硬度測試一般採用HRB或HRF標尺。 在測試黃銅板的質量方面,洛氏硬度試驗起著非常重要的作用。美國標准ASTM B36述及「洛氏硬度試驗是檢驗各種回火黃銅是否符合拉伸強度或晶粒大小要求最快而方便的方法」。 通常回火黃銅採用HRB標尺,退火黃銅或紫銅採用HRF標尺,薄板材或薄壁管材採用HR15T、HR30T、HR45T標尺。 各國銅材料標准中都給出了不同的合金材料、不同的退火或回火條件下的HRB、HRF或HR15T、HR30T、HR45T標尺的上下限硬度值。 1. 10 鋁及鋁合金 硬質鋁合金採用HRB,中等硬度的鋁合金採用HRE、HRF,軟的鋁合金或純鋁採用HRH。 較薄的鋁板或薄壁鋁管採用HR15T、HR30T、HR45T。 1. 11 鋅 鋅板的硬度測試通常採用HRE和HRH,3.2mm以上的厚板用HRE,1.2mm~3.2mm的中板用HRH,薄板採用HR15T、HR30T、HR45T。 1. 12 鈦 鈦合金的硬度很高,通常採用HRA,因為金剛石和鈦金屬間存在親合性,它會縮短金剛石的壽命。因此測試後要求用細砂紙將附著在壓頭上的鈦金屬除掉,保持金剛石壓頭的清潔就可以延長壓頭的使用壽命。 2、按材料厚度選擇 洛氏硬度試驗要求試樣厚度的最小值:對於採用金剛石壓頭的各種標尺,是殘余壓痕深度的10倍;對於採用球壓頭的各種標尺,是殘余壓痕深度的15倍。標准要求,試驗後試樣背面不可產生可見的變形痕跡。 任何洛氏硬度試驗的壓痕深度均可採用簡單的公式計算出來。但是實際上用不著這種計算,因為有一些標准圖表可以方便地幫助人們確定這些「最小厚度值」。在某些范圍內,這些「最小厚度值」是按10:1或15:1的比例計算出來的,但是大多數是根據低碳鋼和淬火回火帶鋼的不同厚度在實驗中所積累的數據繪制的。 圖1 ,試樣最小厚度——洛氏硬度關系圖。[2](取自GB/T230.1-2004) 圖2,洛氏硬度試驗厚度極限值[3]。(取自ASTM E18-02) 表2:洛氏硬度標尺選擇指南 表2. 1 HRA、HRC的選擇[4] 表2. 2 HRB、HRF的選擇[5] 表2. 3 HR15N、HR30N、HR45N的選擇[6] 表2. 4 HR15T、HR30T、HR45T的選擇[7] 2. 1 圖1的應用 圖1來源於國家標准GB/T230.1—2004和國際標准ISO6508-1:1999。在國內應用較多。 對於已知硬度值的試樣,其厚度值應位於曲線上方。例如:圖1.1硬度值為60HRC的試樣,其厚度值應大於0.8mm。對於已知厚度的試樣,在坐標圖上可找到這一厚度值所對應的硬度值,測試范圍包括這一硬度值的各個標尺都可以選擇,但是為了實現高的靈敏度和精度。通常選用試驗力大的那一個標尺。例如:在圖1.1中一個厚度為0.5mm的淬火鋼試樣,它對應的洛氏硬度值為75,可選的標尺為HRD和HRA,試驗力大一些的是HRD,所以應選用HRD標尺。同樣是0.5mm厚的淬火鋼,也可以用表面洛氏硬度計來測試。如圖1.3, 0.5mm厚的淬火鋼,對應的表面洛氏硬度值為50,可選用的標尺為HR30N和HR45N。這里應選用HR45N標尺。如果是0.5mm厚的軟鋼或黃銅,由圖1.2可知,沒有哪一個洛氏硬度標尺可以選用,只能選用表面洛氏硬度標尺。由圖1.4可知,可選用的標尺是HR30T和HR45T。這里應選用HR45T。 2.2 圖2的應用 圖2來源於美國標准ASTM E18-02。 利用圖2來選擇洛氏硬度標尺更加方便,更加直觀。 在圖2上可以很方便地找到一個厚度——硬度值組合所對應的坐標點,凡是這一點左側的標尺都可以選用,但是應注意的是,為了提高靈敏度和精度,在該點左側可選標尺中應盡量選擇試驗力最大的一個標尺,也就是選擇最靠近該坐標點的標尺。 例如:對於厚度為0.8mm,硬度值為60HRC的試樣應選擇HRC標尺。對於厚度為0.8mm,硬度值約為60HRB的試樣應選擇HRF標尺。對於厚度為0.5mm,硬度值為60HRC試樣,應選擇HR45N標尺,對於厚度為0.5mm,硬度為60HRB的試樣,應選擇HR15T標尺。 如果已知的硬度值不是HRC或HRB,則可利用硬度換算表將已知的硬度值換算成HRC或HRB,然後再利用圖2來選擇可用的標尺。 2.3 表2的應用 表2的來源也是美國標准ASTM E18-02。 表2以表格的形式給出了洛氏硬度標尺的選擇指導。表2的使用也很方便和直觀。 例如:試樣是厚度為0.35mm的硬鋼帶,其硬度值約63HRC。根據表2.1,63HRC硬度的材料,其厚度至少為0.7mm,才能進行准確的HRC硬度測試。所以這種材料不能採用HRC標尺。若選用其他標尺,可利用「黑色金屬硬度換算表」查得63HRC對應於73HRD、83HRA、70HR45N、80HR30N、91HR15N。再查表2.1,可知,可選擇的硬度標尺為HR30N和HR15N,這里應選用試驗力較大的HR30N。 上述例子在利用圖2來選擇標尺時,也會得出相同的結果。 如果已知表面硬化鋼的近似硬化層深度和硬度值,也可以利用上述方法來選擇合適的硬度標尺。 2.4 「測砧效應」 如前面所述,洛氏硬度試驗標准中有一個關於試樣「最小厚度值」的要求,對於不同硬度的試樣,這一允許的「最小厚度值」也不同。當試樣厚度小於這一允許的「最小厚度值」時,硬度測試時試樣在壓頭的作用下,變形硬化區域就可能會穿透試樣,到達試樣下面的測砧,這時試樣背面就會產生可見的變形痕跡。這時試驗力會穿過試樣,在測砧上消耗掉一部分,這時測得的硬度值是不真實的。這種因試樣厚度不足,而使試驗力消耗到測砧上一部分,造成硬度值測量不準確的現象叫做硬度試驗的「測砧效應」。 2.5 「測砧效應」的對策 為了避免「測砧效應」的發生,應嚴格按照2.1~2.3條的方法,選擇合適的硬度標尺。當發現硬度測試後試樣背面產生了可見的變形痕跡時,應改變標尺,選用輕一級的試驗力進行測試。 如果發現試樣上產生了「測砧效應」,就應仔細觀察測砧的支承面。多次產生「測砧效應」之後,測砧的支承面上就可能會產生毛刺或很小的壓痕,它們都會影響洛氏硬度測試的准確性,這時應更換新的測砧。 為了避免「測砧效應」的產生,有一種做法是將相同材料的幾片試樣迭加在一起進行測試。這種方法是不可取的,因為幾層試樣的接觸面之同可能會發生滑動,這時測試值也是不準確的。 當試樣的厚度低到既使採用最輕試驗力的標尺仍然會產生「測砧效應」時,還有一種方法可以採用,這就是國家標准GB/T230.1-2004附錄A中給出的「薄片產品的HR30Tm試驗」。這種試驗方法適用於可以採用鋼球壓頭的冷軋薄鋼帶、馬口鐵、薄銅帶、薄鋁帶等材料。 2.6 用於薄片產品硬度測試的HR30Tm試驗 用於薄片產品的HR30Tm試驗,其試驗條件與HR30T相似,經供需雙方協商,允許試樣背面出現變形痕跡。多年的應用證明這項試驗用於比較目的是非常令人滿意的。它可用於硬度值在80HR30T以下,厚度小於0.6mm直至產品標准中給出的最小厚度的產品。這項試驗需要使用一個金剛石點砧座(支承面很小的,端面嵌有金剛石的測砧)。金剛石的表面應該是一個經過高度拋光的平面,這種金剛石點砧座可以為試樣下表面提供一個標準的磨擦條件,這樣就可以提高測試的重復性。 國內外的鍍錫板(馬口鐵)標准中對於材料硬度的要求,規定要採用HR30Tm試驗。美國標准規定,在鍍錫板硬度測試時要在金剛石點砧座上測試。對於厚度0.55~0.77mm的材料要用HR45T標尺,對於厚度0.21~0.55mm的材料,要用HR30T標尺,對於厚度小於0.21mm的材料,要用HR15T標尺。所有測試值都要用HR30Tm來表示。HR15T和HR45T標尺下的測試值要換算成HR30T標尺的硬度值。 沈陽天星試驗儀器有限公司生產的PHR-1S型表面洛氏硬度計就可以選配上述的金剛石砧座,測試馬口鐵等薄片產品。 3、按標尺刻度范圍選擇 每種洛氏硬度標尺都有一個可用范圍,這一點很容易從硬度計刻度盤上的分度來確定。採用金剛石壓頭的黑色刻度(HRA、HRC、HRD)分為0~100個分度,採用鋼球壓頭的紅色刻度(HRB、HRE、HRF、HRG、HRH、HRK)分為0~130個分度,在表面洛氏硬度計上的分度是0~100。事實上由於種種原因,各種標尺的實際使用范圍往往要低於硬度計上的分度范圍。 HRC標尺的使用范圍是20~70HRC,當硬度值小於20HRC時,因為壓頭的圓錐部分壓入太多,靈敏度下降,這時應改用HRB標尺。盡管HRC標尺被規定的上限使用值為70HRC,但是當試樣硬度大於67HRC時,壓頭尖端產生的壓力過大,金剛石容易損壞,壓頭的壽命會大大縮短,因此一般應改用HRA標尺。 HRA標尺的使用范圍是20~88HRA,事實上該標尺的低端也很少採用,因為60HRA已經相當於19HRC,所以HRA標尺一般只用於測試硬質合金。 HRB標尺的使用范圍是20~100HRB,當硬度值低於20HRB時,由於鋼球的壓入深度過大,金屬蠕變加劇,試樣在試驗力作用下的變形時間延長,測試值准確度降低,此時應改用HRF標尺。當硬度值大於100HRB時,因為鋼球壓入深度過淺,靈敏度降低,精度下降,此時應改用HRC標尺。 盡管標准中規定HRB標尺的使用范圍是20~100HRB,但是在我國,由於HRB標尺的中、低值標准硬度塊的短缺,使得HRB標尺的實際應用范圍只局限於70HRB~100HRB之間,這樣就大大地影響了HRB這一洛氏硬度重要標尺在我國的應用,使得在軟鋼和銅合金硬度測試方面缺少了一個非常重要的檢測手段。相應的我國產品標准中材料硬度的測試方面,洛氏硬度試驗方法的採用也明顯落後於國外標准。 HRF標尺的使用范圍是60~100HRF。HRF標尺是國外使用很多的一個標尺,它是測試純銅和較軟的銅合金材料很好的檢測手段。但是在我國,也存在標准硬度塊短缺的問題,它的應用也受到了很大的限制。 HRG標尺適用於HRB值接近100的材料,當試樣硬度值接近HRB100時,如果改用HRG標尺,就可以大大提高測試的靈敏度,從而提高測試精度。 關於HRB中低值硬度塊和HRF硬度塊短缺的問題,今後有望得到解決。沈陽天星試驗儀器有限公司計劃在適當的時候開始製造這些特殊的硬度塊,相應的技術准備已經完成,屆時會推出來供業界使用。
8. 尺挑報紙的實驗設、實驗結果和實驗結論是什麼
利用了大氣壓原理
准備一塑料尺,一張報紙 一個桌子
步驟和結果:大力快速的向下擊打尺,報紙基本沒事,尺會斷(因為報紙的表面積大 ,大氣壓力大,所以尺承受的力大,應會斷)
結論:有大氣壓的存在
9. 實驗結果沒有統計學意義用畫圖么
實驗結果還是需要通過圖表展示的。
無統計學意義是指統計結果真實程度不可信。
也就是通過搜索、整理、分析、描述數據等手段,以達到推斷所測對象的本質的目的,當推測結果是錯誤的時候,在統計學上就成為無意義推斷結果。實踐中,最後的決定通常依賴於數據集比較和分析過程中結果是先驗性還是僅僅為均數之間的兩兩>比較,依賴於總體數據集里結論一致的支持性證據的數量。依賴於以往該研究領域的慣例。通常,許多的科學領域中產生P值的結果≤0.05被認為是統計學意義的邊界線,但是這顯著性水平還包含了相當高的犯錯可能性。結果0.05≥P>0.01被認為是具有統計學意義,而0.01≥P≥0.001被認為具有高度統計學意義。但要注意這種分類僅僅是研究基礎上非正規的判斷常規。
10. 楊氏模量中為什麼要從望遠鏡外找反射鏡中的標尺像
該實驗中採用光杠桿鏡尺法測量微小長度的變化。
因為材料受到外力拉伸導致形變,進而影響光桿鏡(應該就是你所說的反射鏡吧)的位置,即光杠鏡由原先的放置狀態偏轉了一個角度,根據平面鏡反射原理,該角度的變化使得望遠鏡中看到的標尺像發生了位移。通過測量該位移(標尺像讀數的變化量),可得到角度的變化量,進而得到材料的形變數,從而求楊氏模量。因為是微小的變化量,所以在實驗中會用到的一些近似(三角函數的近似處理)。
簡單的說,從望遠鏡中找反射鏡中的標尺像,是利用平面鏡的反射原理,求角度的變化。利用該角度再求其他物理量。
這是大學物理實驗中的一個基礎實驗。我想隨便找本大學物理實驗的書,應該都有介紹。