低碳鋼彈性模量e的實驗時為什麼加初荷載

1. 測定彈性模量E和泊松比時,如果不加初載荷或初載荷不夠大時對實驗結果與什麼影響

為了消除試驗機機構之間的空隙與載入機構的間隙，在實驗開始時，必須加一定量的初載荷。按有關實驗方法的規定，初載荷應為試驗機所選度盤量程的10%左右。

尺寸形狀對材料彈性模量和泊松比沒有影響，測定多採用動態法和脈沖激振法。

彈性模量是指當有力施加於物體或物質時，其彈性變形（非永久變形）趨勢的數學描述。物體的彈性模量定義為彈性變形區的應力－應變曲線（英語：Stress–strain curve）的斜率：其中λ是彈性模量，stress（應力）是引起受力區變形的力，strain（應變）是應力引起的變化與物體原始狀態的比。

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材料在彈性變形階段，其應力和應變成正比例關系（即符合胡克定律），其比例系數稱為彈性模量。

彈性模量的單位是達因每平方厘米。「彈性模量」是描述物質彈性的一個物理量，是一個統稱，表示方法可以是「楊氏模量」、「剪切模量」、「體積模量」等。

一般地講，對彈性體施加一個外界作用，彈性體會發生形狀的改變（稱為「應變」），「彈性模量」的一般定義是：應力除以應變。

材料在彈性變形階段，其應力和應變成正比例關系（即符合胡克定律），其比例系數稱為彈性模量。彈性模量的單位是達因每平方厘米。「彈性模量」是描述物質彈性的一個物理量，是一個統稱，表示方法可以是「楊氏模量」、「剪切模量」、「體積模量」等。

彈性模量是工程材料重要的性能參數，從宏觀角度來說，彈性模量是衡量物體抵抗彈性變形能力大小的尺度，從微觀角度來說，則是原子、離子或分子之間鍵合強度的反映。凡影響鍵合強度的因素均能影響材料的彈性模量，如鍵合方式、晶體結構、化學成分、微觀組織、溫度等。因合金成分不同、熱處理狀態不同、冷塑性變形不同等，金屬材料的楊氏模量值會有5%或者更大的波動。但是總體來說，金屬材料的彈性模量是一個對組織不敏感的力學性能指標，合金化、熱處理（纖維組織）、冷塑性變形等對彈性模量的影響較小，溫度、載入速率等外在因素對其影響也不大，所以一般工程應用中都把彈性模量作為常數。

彈性模量可視為衡量材料產生彈性變形難易程度的指標，其值越大，使材料發生一定彈性變形的應力也越大，即材料剛度越大，亦即在一定應力作用下，發生彈性變形越小。彈性模量E是指材料在外力作用下產生單位彈性變形所需要的應力。它是反映材料抵抗彈性變形能力的指標，相當於普通彈簧中的剛度。

2. 低碳鋼和鑄鐵的拉伸實驗的思考題

從實驗現象和實驗結果對比低碳鋼和鑄鐵的力學性能
測定E時為何要選取初荷載？版為什麼使用增量權法計算彈性模量
實驗時如何確定低碳鋼的屈服強度
材料相同而標距不同的兩種材料，其彈性模量，上屈服強度，下屈服強度，抗拉強度，伸長率，收縮率是否相同？為什麼
試驗速率的控制對試驗結果是否有影響？如何影響？

3. 用電測法測彈性模量和泊松比在載入時為什麼要加初荷載

為了避免由於安裝而造成的誤差，需要加初始荷載，並以對應的初應變作為初讀數

4. 測定E時為何要加初載荷 使用分級載入的目的是什麼

1、減少誤差。

2、用分級載入目滴，所求的彈性模量減少誤差，同時驗證材料是否處於彈性狀態，以保證實驗結果的可靠性。

逐差法是實驗數據處理的一種基本方法，實質就是充分利用實驗所得的數據，減少隨機誤差，具有對數據取平均的效果。

因為對有些實驗數據，若簡單的取各次測量的平均值，中間各測量值將全部消掉，只剩始末兩個讀數，實際等於單次測量。為了保持多次測量的優越性，一般對這種自變數等間隔變化的情況，常把數據分成兩組，兩組逐次求差再算這個差的平均值。

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材料在彈性變形階段，其應力和應變成正比例關系（即符合胡克定律），其比例系數稱為彈性模量。彈性模量的單位是達因每平方厘米。「彈性模量」是描述物質彈性的一個物理量，是一個統稱，表示方法可以是「楊氏模量」、「體積模量」等。

從宏觀角度來說，彈性模量是衡量物體抵抗彈性變形能力大小的尺度，從微觀角度來說，則是原子、離子或分子之間鍵合強度的反映。凡影響鍵合強度的因素均能影響材料的彈性模量，如鍵合方式、晶體結構、化學成分、微觀組織、溫度等。

5. 測定E時為何要加初載荷 使用分級載入的目的是什麼

使用分級載入的目的是減少誤差。

在測定實驗中，試驗器與施加荷載的接收點中間是很難控制的。如果留下空隙，就會照成試驗的誤差，如果不留下空隙，就會造成有可能施加壓力。因此就需要加初荷載。

因金屬材料在一定范圍內是線彈性的。即應力和應變成正比，畫出的是一條直線，適用於線性曲線。而在調試過程中工件會產生剛性滑動，要繞開非線性曲線。此外，還要消除機構構件之間的空隙和應變儀預調的微小不平衡，故要加初載荷。

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注意事項：

在ELISA中除了包被外，需進行45加樣。在定性測定中有時不強調加樣量的准確性，例如規定為加樣一滴。此時應該使用相同口徑的滴管，保持准確的加樣姿勢，使每滴液體的體積基本相同。

在定量測定中則加樣量應力求准確。標本和結合物的稀釋液應按規定配製。加樣時應將液體加在孔底，避免加在孔壁上部，並注意不可出現氣泡。

在彈性范圍內，鋼材服從虎克定律，其關系式為ΔL=PL/EA，由此可得E=PL/AΔL。在式件上安裝測量軸向伸長的引伸儀，載入即可得到引伸儀在標距范圍內的軸向伸長量。

6. 為什麼在測定材料彈性模量實驗中要用等增量法載入測量為什麼要加初始載荷

用等增量法測量是為了在驗證力與變形的關系時，提高測量精度；加初始載荷是為了消除測量系統各部分的間隙。

對被比較方案在成本、收益等方面的差額部分進行分析，進而對方案進行比較、選優的方法。增量分析法的具體分析過程所採用的方法是剔除法。

即對所有備選方案分別進行兩兩比較，依次剔除次優方案，最終保留下來的方案就是備選方案中經濟性最好的方案。

彈性模量是指材料在外力作用下產生單位彈性變形所需要的應力，是反映材料抵抗彈性變形能力的指標，相當於普通彈簧中的剛度。

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測量彈性模量單位指標：

拉伸試驗中得到的屈服極限σs和強度極限σb，反映了材料對力的作用的承受能力，而延伸率δ或截面收縮率ψ，反映了材料塑性變形的能力。

為了表示材料在彈性范圍內抵抗變形的難易程度，在實際工程結構中，材料彈性模量E的意義通常是以零件的剛度體現出來的，這是因為一旦零件按應力設計定型。

在彈性變形范圍內的服役過程中，是以其所受負荷而產生的變形量來判斷其剛度的。一般按引起單位應變的負荷為該零件的剛度。

由上式可見，要想提高零件的剛度E A0,亦即要減少零件的彈性變形，可選用高彈性模量的材料和適當加大承載的橫截面積。

剛度的重要性在於它決定了零件服役時穩定性，對細長桿件和薄壁構件尤為重要。因此，構件的理論分析和設計計算來說，彈性模量E是經常要用到的一個重要力學性能指標。