干涉法测量橡胶材料杨氏模量的研究

doi:10.16854 /j.cnki.1000-0712.2017.03.011

大学物理 ›› 2017, Vol. 36 ›› Issue (3): 40-43.doi: 10.16854 /j.cnki.1000-0712.2017.03.011

干涉法测量橡胶材料杨氏模量的研究

曹旭，王杰，亓凯，韩立立

中国石油大学( 华东) 理学院物理与光电工程系，山东青岛266580

收稿日期:2016-03-23 修回日期:2016-08-15 出版日期:2017-03-20 发布日期:2017-03-20
作者简介: 曹旭( 1995—) ，男，安徽六安人，中国石油大学( 华东) 理学院2013 级本科生.
基金资助:
中国石油大学( 华东) 校级大学生创新创业训练计划( 20151300) 、中国石油大学( 华东) 教学研究与改革项目( SY-B201413) 、中国石油大学( 华东) 教学研究与改革项目( JY-B201447) 资助

Research on interferometry measuring Young's modulus of rubber materials

CAO Xu，WANG Jie，QI Kai，HAN Li-li

Faculty of Science of Physics and Optoelectronic Engineering，China University of Petroleum ( east China) ，　　Qingdao，Shandong 266580，China

Received:2016-03-23 Revised:2016-08-15 Online:2017-03-20 Published:2017-03-20

摘要/Abstract

摘要： 橡胶材料杨氏模量的常见拉伸测量方法是光杠杆法，本文通过劈尖干涉的方法测量出橡胶条在轴向拉力作用下直径产生的微小变化量，由材料的本身的泊松比、直径变化量与杨氏模量之间的函数关系式，通过多次实验测量数据减少随机误差，并且分析计算了杨氏模量的最佳估计值和不确定度，实验结果表明该方法测量得到的杨氏模量与理论值误差在1.5%左右，最大相对不确定度约为1.2%.

关键词: 拉伸法, 劈尖干涉, 泊松比, 杨氏模量

Abstract: The common measurement method of rubber tensile Young' s modulus is the optical lever one. By means of splitting pointed intervention，small diameter variation of the rubber rod under action of an external force is measured. The material of the Poisson's ratio，diameter variation and the function relation between Young's modulus reduce the random error through the experiment many times measurement data. The best estimate of the uncertainty for 　　calculating the Young' s modulus is analyzed. The experimental results show that theoretical error of the present method is around 1.5%，the maximum relative uncertainty is about 1.2%.

Key words: stretching method, cleft tip interference, Poisson's ratio, Young's modulus

曹旭，王杰，亓凯，韩立立. 干涉法测量橡胶材料杨氏模量的研究[J]. 大学物理, 2017, 36(3): 40-43.

CAO Xu，WANG Jie，QI Kai，HAN Li-li. Research on interferometry measuring Young's modulus of rubber materials[J]. College Physics, 2017, 36(3): 40-43.

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Research on interferometry measuring Young's modulus of rubber materials

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