專利名稱:激光反射替代望遠(yuǎn)鏡測(cè)量金屬絲楊氏模量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及楊氏模量的測(cè)量領(lǐng)域,特別是楊氏模量較大的金屬絲類的楊氏模量的測(cè)量方面。
背景技術(shù):
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程中的楊氏模量測(cè)定實(shí)驗(yàn),一般采用望遠(yuǎn)鏡來(lái)觀察鋼絲拉長(zhǎng)后導(dǎo)致光杠桿的平面鏡鏡面發(fā)生傾斜,使平面鏡的法線發(fā)生改變,使標(biāo)尺的像在望遠(yuǎn)鏡分劃板叉絲對(duì)應(yīng)的刻度發(fā)生變化。采用望遠(yuǎn)鏡觀察的步驟是調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡是在視場(chǎng)看到從平面鏡反射回來(lái)的標(biāo)尺的像,調(diào)節(jié)步驟是先觀察到平面鏡,然后讓鏡面進(jìn)入市場(chǎng),再調(diào)節(jié)焦距找標(biāo)尺的像。采用望遠(yuǎn)鏡觀察的主要問(wèn)題是調(diào)節(jié)復(fù)雜,導(dǎo)致部分學(xué)生無(wú)法找到標(biāo)尺的像,使實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行下去,太多的學(xué)生調(diào)節(jié)不好就會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)課程的進(jìn)度。
發(fā)明內(nèi)容
為降低楊氏模量測(cè)量實(shí)驗(yàn)的調(diào)節(jié)難度,本發(fā)明采用激光替代望遠(yuǎn)鏡的方法來(lái)降低實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)的難度。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是一個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光經(jīng)過(guò)固定在標(biāo)尺上的一個(gè)內(nèi)徑2mm、長(zhǎng)度30mm的光闌,激光穿過(guò)標(biāo)尺上的光闌后照射到光杠桿的平面反射鏡上,調(diào)節(jié)平面反射鏡的左右方向使反射回來(lái)的激光照射到標(biāo)尺上,調(diào)節(jié)平面反射鏡的俯仰使反射回來(lái)的激光在標(biāo)尺的中間位置附近,記錄此時(shí)激光所在位置標(biāo)尺的讀數(shù),增加砝碼,記錄砝碼增加后激光所在位置標(biāo)尺的讀數(shù),兩次讀數(shù)的差值就是增加的砝碼重力拉伸使金屬絲變長(zhǎng)的結(jié)果。本發(fā)明的有益效果是操作簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)迅速直觀,力的作用效果效果明顯,設(shè)備經(jīng)濟(jì),測(cè)量迅速。
圖I是激光反射替代望遠(yuǎn)鏡測(cè)量金屬絲楊氏模量的裝置。其中,I、門型固定架,2、金屬絲固定夾,3、金屬絲,4、反射鏡,5、金屬固定平臺(tái),6、石去碼,7、標(biāo)尺,8、內(nèi)徑2mm光闌,9、激光,10、激光器。
具體實(shí)施例方式調(diào)節(jié)激光器10出射的激光9通過(guò)固定在標(biāo)尺7上的內(nèi)徑2mm光闌8。金屬絲3通過(guò)金屬絲固定夾2固定在門型固定架I上,在門型固定架I的中間設(shè)置一個(gè)金屬固定平臺(tái)5,金屬絲使用一個(gè)小的夾具,夾具上表面與金屬固定平臺(tái)5大致一樣高,光杠桿的反射鏡4支架的后腳就在夾具上,反射鏡支架的前腳在金屬固定平臺(tái)5上,力口減砝碼6導(dǎo)致金屬絲的長(zhǎng)度發(fā)生變化,夾具發(fā)生上下移動(dòng)導(dǎo)致反射鏡4的俯仰角度發(fā)生變化,使反射鏡的法線方向發(fā)生變化,導(dǎo)致激光9的入射角發(fā)生變化,促使反射的激光在標(biāo)尺的位置發(fā) 生變化。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明激光反射替代望遠(yuǎn)鏡測(cè)量金屬絲楊氏模量,其特征是一個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光經(jīng)過(guò)固定在標(biāo)尺上的一個(gè)內(nèi)徑2mm、長(zhǎng)度30mm的光闌,激光穿過(guò)標(biāo)尺上的光闌后照射到光杠桿的平面反射鏡上,調(diào)節(jié)平面反射鏡的左右方向使反射回來(lái)的激光照射到標(biāo)尺上,調(diào)節(jié)平面反射鏡的俯仰使反射回來(lái)的激光在標(biāo)尺的中間位置附近,記錄此時(shí)激光所在位置標(biāo)尺的讀數(shù),增加砝碼,記錄砝碼增加后激光所在位置標(biāo)尺的讀數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明激光反射替代望遠(yuǎn)鏡測(cè)量金屬絲楊氏模量涉及楊氏模量的測(cè)量領(lǐng)域。采用望遠(yuǎn)鏡觀察的主要問(wèn)題是調(diào)節(jié)復(fù)雜,部分學(xué)生無(wú)法找到標(biāo)尺的像,影響到實(shí)驗(yàn)課程的進(jìn)度。本發(fā)明技術(shù)方案是一個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光經(jīng)過(guò)固定在標(biāo)尺上的一個(gè)內(nèi)徑2mm、長(zhǎng)度30mm的光闌,激光穿過(guò)光闌后照射到光杠桿的平面反射鏡上,調(diào)節(jié)平面反射鏡的左右方向使反射回來(lái)的激光照射到標(biāo)尺上,調(diào)節(jié)平面反射鏡的俯仰使反射回來(lái)的激光在標(biāo)尺的中間位置附近,記錄此時(shí)激光所在位置標(biāo)尺的讀數(shù),增加砝碼,記錄砝碼增加后激光所在位置標(biāo)尺的讀數(shù)。本發(fā)明的有益效果是操作簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)迅速直觀,力的作用效果效果明顯,設(shè)備經(jīng)濟(jì),測(cè)量迅速。
文檔編號(hào)G01B11/16GK102621004SQ20121010747
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者穆萬(wàn)軍, 胡再國(guó), 雍志華 申請(qǐng)人:四川大學(xué)