基于光杠杆的同时测量材料的三个参量的方法

摘要

本发明涉及一种基于光杠杆的同时测量材料的三个参量的方法，温度传感器和光杠杆系统二进行组合对材料进行线胀系数检测；受力传感器和光杠杆系统一的组合对同一材料进行杨氏模量进行检测；同时，利用电阻传感器测量待测金属杆的电阻变化ΔR，用温度传感器测量其温度变化ΔT，所述温度控制系统与待测金属杆连接，待测金属杆与电阻传感器和温度传感器连接；所述电阻传感器和控制电路连接，控制电路与电磁铁连接，电磁铁对待测金属丝施加拉力，待测金属丝与受力传感器和光杠杆系统一连接；待测金属杆和光杠杆系统二连接。本发明成本低廉，易于维护，适宜高校使用。

主权项

一种基于光杠杆的同时测量材料的三个参量的方法，其特征在于，其基于同一系统对材料的线胀系数、杨氏模量和电阻温度系数三个参量进行检测；温度传感器和光杠杆系统二进行组合对材料进行线胀系数检测；温度控制系统给待测金属杆加热，其温度变化ΔT由与待测金属杆相连接的温度传感器测量并由显示器三显示，同时待测金属杆的长度变化Δd由光杠杆系统二测出，并根据光杠杆法测量固体材料线胀系数公式计算线涨系数α_l；受力传感器和光杠杆系统一的组合对同一材料进行杨氏模量检测；在给待测金属杆加热的同时，用电阻传感器测量待测金属杆的电阻变化ΔR并由显示器二显示，电阻变化ΔR由电信号传输电路传递给滤波电路，滤掉干扰信号，滤掉干扰信号后的信号再传递给电磁铁控制电路控制电磁铁，由电磁铁给待测金属丝施加拉力，此拉力大小F由受力传感器测量并由显示器一显示，同时用光杠杆系统一测量待测金属丝长度的变化Δx；根据光杠杆法测量金属丝的杨氏模量的公式计算待测金属丝的杨氏模量Y；同时，利用电阻传感器测量待测金属杆的电阻变化ΔR，用温度传感器测量其温度变化ΔT，根据电阻温度系数的定义式计算电阻温度系数TCR。