[发明专利]杨氏模量仪

说明书

技术领域

本发明涉及杨氏模量仪，具体是一种利用液体阻力消除因增减砝码引起的待测钢丝上下振动和晃动的杨氏模量仪。

背景技术

杨氏模量的测量是大学物理实验中的一个重要实验，传统的拉伸法测定金属丝杨氏模量实验仪采用光杠杆原理，通过增减砝码，将金属丝的微小伸长量通过镜面光杠杆放大，并通过置于远处的望远镜和标尺进行观测，实验过程中，在增减砝码时待测钢丝容易发生上下振动和左右晃动,干扰观测、读数,导致读数困难和测量不准，现有的解决方案是在砝码底端通过限位的方式制止其左右晃动，但是调节过程麻烦，耗时耗力，而且很难解决砝码上下振动的问题，依然会造成读数困难的问题。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，从而提供一种快速消除因增减砝码引起的待测钢丝上下振动和晃动的杨氏模量仪。

本发明解决所述问题，采用的技术方案是：

一种杨氏模量仪，包括底座、活动夹头和砝码托盘，底座上安装有立柱，立柱上端安装有横梁，横梁上固接有待测钢丝，活动夹头夹紧在待测钢丝的下端，活动夹头下端的挂钩上悬挂有挂杆，砝码托盘设置在挂杆上，挂杆下端设置有阻尼器，底座上设置有水箱，阻尼器置于水箱内的水中。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：

能够快速消除因增减砝码引起的钢丝上下振动和晃动，结构简单，实用方便，成本低廉，效果显著，有利于提高实验测量的准确性，而且利用阻尼器自身的重力，不用实验前预加砝码拉直钢丝，减少了实验步骤，加快了实验进度。

作为优选，本发明更进一步的技术方案是：

挂杆上设置有螺纹，螺纹上安装有紧固螺母，砝码托盘通过紧固螺母套装在挂杆上。

砝码托盘中心设置有与挂杆配合的通孔。

螺纹位于挂杆的中部位置上。

挂杆与阻尼器通过螺纹结构连接。

挂杆位于阻尼器本体上端中心位置上。

阻尼器本体为正方体。

阻尼器本体采用不锈钢材质制成。

水箱本体为圆柱体。

附图说明

图1是本发明实施例结构示意图；

图中：横梁1；立柱2；通孔3；紧固螺母4；阻尼器5；水箱6；待测钢丝7；活动夹头8；挂杆9；砝码10；砝码托盘11；底座12。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容，因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。

参见图1，底座12上安装有立柱2，立柱2上端安装有横梁1，横梁1上固接有待测钢丝7，活动夹头8夹紧在待测钢丝7的下端，活动夹头8下端的挂钩上悬挂有挂杆9，挂杆9上加工有螺纹，螺纹上安装有紧固螺母4，砝码托盘11为圆盘形，砝码托盘11中心加工有通孔3，砝码托盘11的通孔3通过紧固螺母4套装在挂杆9上，挂杆9下端通过螺纹结构安装有阻尼器5，阻尼器5本体为正方体，挂杆9位于阻尼器5本体上端中心位置上，底座12上放置有水箱6，水箱6本体为与阻尼器5本体相适应的圆柱体，阻尼器5置于水箱6内中心位置的水中，阻尼器5本体的大小要便于在水箱6中上下自由移动，避免与水箱6的侧壁发生碰撞，阻尼器5本体采用不锈钢材质制成，砝码托盘11采用金属材料制成，水箱6本体采用不易碎的透明材料制成，

实验前只需将阻尼器5放入水箱6中，调节水箱6位置和水的高度，使阻尼器5完全浸没在水中，与水箱6底部和水箱6侧壁都保持足够距离后，即可开始实验，实验时，挂杆9悬挂在待测钢丝7的活动夹头8下部的挂钩上，砝码10加在砝码托盘11的上面，由于阻尼器5位于砝码托盘11的下方并且不与待测钢丝7及砝码托盘11接触，因此能有效避免实验过程中对实验数据造成影响，当加减砝码10引起待测钢丝7上下振动及晃动时，阻尼器5随之也上下及左右晃动，但是由于有水的阻力产生阻尼效应将使阻尼器5尽快静止下来，进而使待测钢丝7也稳定下来，这就解决了因增减砝码10引起的待测钢丝7上下振动和晃动的问题。

本发明结构简单，实用方便，成本低廉，效果显著，有利于提高实验测量的准确性，而且利用阻尼器自身的重力，不用实验前预加砝码拉直钢丝，减少了实验步骤，加快了实验进度。

以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。