光杠杆法测金属的线膨胀系数
光杠杆法测金属的线膨胀系数
固体线胀系数的测定热膨胀是物质的基本热学性质之一。物质的热膨胀不仅与物质的种类有关，而且对于同种物质温度不同时其膨胀系数也不相同。因此，在生产、科研和生活中必须考虑物质“热胀冷缩”的特性，测定其膨胀系数有着重要的实际意义。【实验目的】，1.利用光杠杆法测量金属线膨胀系数。2.给出测量结果，并对其不确定度进行评定
固体线胀系数的测定 热膨胀是物质的基本热学性质之一。物质的热膨 胀不仅与物质的种类有关，而且对于同种物质温 度不同时其膨胀系数也不相同。因此，在生产、 科研和生活中必须考虑物质“热胀冷缩”的特性。 测定其膨胀系数有着重要的实际意义。 • 1. 利用光杠杆法测量金属线膨胀系数。 • 2. 给出测量结果，并对其不确定度进行评定
实验仪器·线胀系数测定装置待测金属棒钢卷尺光杠杆游标卡尺·尺读望远镜
实验仪器 • 线胀系数测定装置 • 待测金属棒 • 钢卷尺 • 光杠杆 • 游标卡尺 • 尺读望远镜
实验原理·金属杆的长度一般是温度的函数，在常温下，固体的长度L与温度如下关系：L = L, (1 + αt)，式中L为固体在一0℃时的长度；称为线胀系数。其数值与材料性质有关，单位为℃一1。要测量线胀系数，需测量不同温度下金属杆的长度
实验原理 • 金属杆的长度一般是温度的函数，在常温下，固 体的长度L与温度t有如下关系： • • 式中 为固体在t＝0℃时的长度； 称为线胀系数。 其数值与材料性质有关，单位为℃－1。要测量线 胀系数，需测量不同温度下金属杆的长度。 L L t = + 0 (1 ) 0 L
(a-a)d2d1(5-)L= L (1+αt)设物体在t℃时的长度为L1，温度升到t℃时增加了L2。可以写出L, = Lo (1 + αt.)L, = Lo (1 + αt2)L, - L, = Lo (αt, -αt,)NL = L.α(t2 -t)Lo (tz -t)α=AL
设物体在t1℃时的长度为L1，温度升到t2℃时 增加了L2。可以写出 L L t 1 0 1 = + (1 ) L L t 2 0 2 = + (1 ) L L t = + 0 (1 ) ( ) ( ) 2 1 1 2 2 1 2 a a d d l t t − = − L L L t t 2 1 0 2 1 − = − ( ) L = L t t 0 2 1 ( − ) 0 2 1 ( ) L L t t − =