杨氏模量思考题(影响杨氏模量测量结果精度的因素)

本文目录

  1. 为什么杨氏模量取四位有效数字
  2. 影响杨氏模量测量结果精度的因素
  3. 杨氏模量和刚度之间的关系
  4. 杨氏弹性模量的误差范围
  5. 杨氏模量哪个物理量的测量误差

一、为什么杨氏模量取四位有效数字

杨氏模量取四位有效数字主要是为了保持结果的准确性和可比性。四位有效数字在实际工程中已经足够满足需求,同时也能避免过多的计算和浪费。

此外,四位有效数字也能够在各种工程材料的测试和比较中提供足够的精度,不至于造成过多的误差。因此,取四位有效数字可以在实际工程中更加方便和实用。

二、影响杨氏模量测量结果精度的因素

1、系统误差:实验过程中,杨氏模量测量仪,一般没有调节成标准状态的功能,因此,测量时基本是在非标准状态下进行,存在着系统误差。其实,由于标尺基本是平行固定在立柱上,只要底座放置在水平桌面上,标尺就基本铅直,而望远镜和光杠杆平面镜却均为手动调节,常处于倾斜较大的非标准状态

2、偶然误差:由于偶然的不确定的因素所造成的每一次测量值的无规则的涨落称为偶然误差,其特征是带有随机性,也叫随机误差。实验时所加砝码是有缺口的,在逐次加砝码时要求砝码口要互相相对放置,如果放置时缺口始终面朝一个方向,就会造成砝码倒塌,测量失败,除此之外取放砝码时一定要轻拿、轻放,稍有震动就会使光杠杆移动,造成测量失败。

三、杨氏模量和刚度之间的关系

杨氏模量就是材料的弹性模量E。它与刚度之间的关系是:

1.抗弯刚度EI等于弹性模量E乘以构件截面的主轴惯性矩I。

2.抗拉压刚度EA等于弹性模量乘以构件截面的横截面面积A。

3.抗翘曲刚度EIω等于弹性模量乘以构件截面的扇性惯性矩Iω。

四、杨氏弹性模量的误差范围

根据杨氏弹性模量的误差传递公式可知,误差主要取决于金属丝的微小变化量和金属丝的直径,由于平台上的圆柱形卡头上下伸缩存在系统误差,用望远镜读取微小变化量时存在随机误差。

由于存在椭圆形,故测出的直径存在系统误差和随机误差,实验测数据时,由于金属丝没有绝对静止,读数时存在随机误差,米尺使用时常常没有拉直,存在一定的误差。

五、杨氏模量哪个物理量的测量误差

根据杨氏弹性模量的误差传递公式可知,误差主要取决于金属丝的微小变化量和金属丝的直径,由于平台上的圆柱形卡头上下伸缩存在系统误差,用望远镜读取微小变化量时存在随机误差。

由于存在椭圆形,故测出的直径存在系统误差和随机误差,实验测数据时,由于金属丝没有绝对静止,读数时存在随机误差,米尺使用时常常没有拉直,存在一定的误差。

弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,在一定应力作用下,发生弹性变形越小。

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