文档介绍：实验报告
学生姓名：杨绍东学号：100204122
班级：A10轮机1
实验名称：共振法测杨氏模量实验指导老师：卢立娟实验时间：
共振法测量固体材料的杨氏模量
、实验目的
1学会用动态悬挂法测量实验报告
学生姓名：杨绍东学号：100204122
班级：A10轮机1
实验名称：共振法测杨氏模量实验指导老师：卢立娟实验时间：
共振法测量固体材料的杨氏模量
、实验目的
1学会用动态悬挂法测量材料的杨氏模量.
2学会用外延法测量，处理实验数据.
3了解换能器的功能，熟悉测试仪器的使用.
4培养学生综合运用知识和使用常用实验仪器的能力.
二、实验原理
如图所示，一长为L的细棒（长度比横向尺寸大很多），
（棒的横振动）满足
动力学方程
8 2 门 | YI 6 4 丑 _ ° d12 p5 6x4
式中门为棒上距左端x处横截面的z方向位移，Y为该棒的杨氏模量，单位为N/m2, P为材料密度，
S为棒的横截面积，S为某一截面的惯量矩。
由该方程及边界条件，可解出杨氏模量：
Y _ x 10-3 pL^S①2 _ x 10-2 x 罕 f 2
上式中m为棒的质量，f为圆棒的基频频率.
对于直径为d的圆棒，惯量矩I = jj z2dS =四，代入上式得: 64
S
Y _ 拓067 号f 2
实验中就是以悬挂点位置为横坐标，以相对应的共振频率为纵坐标作出关系曲线，用外延测量法求得曲线最低点（即节点）所对应的频率即为试棒的基频共振频率f].再由上式可求得杨氏模量 Y。
三、实验仪器
YM-2动态型杨氏模量测试台，FB209型动态杨氏模量测试仪，通用示波器、试样棒（铜、不锈钢）、天平、螺旋测微计等.
四、实验内容
1测量试样棒的长度L,直径乙质量m,为提高测量精度，要求以上量均测量3—5次.
2测量试样棒在室温时的共振频率/1.
安装试样棒：将试样棒悬挂于两悬线之上，要求试样棒横向水平，悬线与试样棒轴向垂直，两悬线挂点到试样棒的端点距离相同，并处于静止状态.
连机：将测试台、测试仪器、示波器之间用专用导线连接.
开机：分别打开示波器、测试仪的电源开关，衰减大小，调节频率旋钮显示当前输出频率.
鉴频：待试样棒稳定后，调节“频率调节”粗、细旋钮，寻找试样棒的共振频率1.
外延法测共振频率/1：因f1值随悬线位置不同而略有变化。按照上述方法，依次将两悬线支架同时从距两端20mm处开始，每次向内移动5mm，直至50mm处(35mm处不测)，分别测出相应的共振频率f1.(自行设计数据记录表格)
以悬挂点位置x为横坐标，以相对应的共振频率为纵坐标作出关系曲线，求曲线最低点(即节点)所对应的频率(即是试棒的基频共振频率f1).
五、数据分析
1测量试样棒的长度L
次数
1
2
3
平均值
长度L (cm)

( -)2 + ( -)2 + ( -)2
A 类不确定度为 Aa =