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文档简介

1、动力学法测弹性模量实验报告工程物理系工物22方侨光022041、实验原理棒横振动的动力学方程为EIS0x对于用细线悬挂起来的棒，其边界条件为d3X 00dd3xi 0dx3d2X。dx2 dx2解之，得到棒作基频振动的固有频率4.7304 EIi4s于是，弹性模量E =1.9978 10T ,2 =7.8870 10山II上式中，m = AS是棒的质量，f为棒的基振频率。对于直径 d为的圆棒，惯量矩11 z2dS =S.4d64代入上式得:E =1.6067l3md4其中，T i为修正系数，以解决实验中不能满足d远小于I的问题。、实验步骤1. 连接线路（见下页图）。2. 测量被测样品的长度、直

2、径（6次）及质量。3. 测样品的弯曲振动基频频率。由于悬线无法在节点处激发共振，所以采用下面的方法：在基频节点处正负 30mm范围内同时改变两悬线位置，每隔5mm 10m测一次实验装置三、数据表格1.不同悬点的基振频率序号1234567x/ m20304050607080f/Hz444. 75441. 91440. 67440. 96441. 08442. 28443. 50其中，f为黄铜棒的基频共振频率；x为悬线和棒短点的距离。由此可画出f-x曲线（见附图）。于是得到基振节点位置 x=40.7 mm,基振频率为f=440.6Hz。2.测量棒的质量、长度、直径棒的质量 m= 49.8 g测量棒

3、的长度序号123456平均值l/ mm210. 38210. 402210. 38210. 40210. 36210. 42210. 39定螺旋测微计的零点d （单位mm）测量前-0.015, -0.015, -0.013测量后-0.021, -0.014,-0.021。 平均值 d = -0.016 m序号123456平均值di/mm5 . 9765 . 9715 . 9755 . 9775 . 9775 . 9735 . 975黄铜棒的直径d= 5.991 mSd= 0.0024 m3 .计算E根据上述结果并查得 T1=1.0046，于是有l 3E =1.6067冲 f 2T112.8GPad计算不确定度.-：f = 0.1Hz二 m 二 0.2g = 0.02mmd = Jf + s： = 0.005mm刖23x0.02 j +0.2 $ +4x0.005丫2汉0.1丫 + 一 飞210.39 丿（49.8 丿

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