電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)ppt課件-在線瀏覽
2025-02-21 20:42本頁(yè)面
【正文】 直徑）其中 (（ 4） (2)式兩邊微分則得 SdSldldRdR ????? （ 3） K為應(yīng)變片的靈敏系數(shù) U0 U 惠斯通電橋電路 1 2 3 4 R2 R1 R3 R4 電橋的 輸出電壓 URR RURR RUUUUU4342122124140 ????????在此初始狀態(tài)下， 即應(yīng)變片未承受應(yīng)變時(shí)， 調(diào)節(jié)其它橋臂電阻使電橋處于平衡狀態(tài)，即輸出電壓 032410 ??? RRRRU3241 RRRR ?從而可以得到電橋初始平衡條件為 非平衡電橋的工作原理及計(jì)算方法 當(dāng)應(yīng)變片承受應(yīng)變時(shí)，應(yīng)變片產(chǎn)生 的變化： 電橋處于不平衡狀態(tài)，其輸出電壓為 ： XKRR ?11 ??URRRURRRRUUUUU43421122124140 ??????????URRRRRRRRRR???????????????????????341211341111R2 U0 U 輸出端接差放的直流非平衡電橋電路 1 2 3 4 R1 R3 R4 A ?R1 ? 假設(shè)在初始狀態(tài)有 R1=R2， R3=R4 ，及 ?R1R1，簡(jiǎn)化： URRURRRRU111111041211141 ?????????? ????存在非線性誤差，在實(shí)際運(yùn)用時(shí)常采用差動(dòng)電橋以消除非線性誤差 非平衡電橋的工作原理及計(jì)算方法 URRRRRRRRRRU???????????????????????3412113411011非平衡電橋的工作原理及計(jì)算方法 R 1 + Δ R 1 R 2 Δ R 2 R1 + Δ R 1 R 3 R 4 R 2 Δ R 2 R 3 Δ R 3 R 4 + Δ R 4 1 U 0 U 2 3 4 U 0 U 3 1 2 4 （ a ）半橋差動(dòng)電路 （ b ）全橋差動(dòng)電路 圖 3 差動(dòng)電橋 11210 21RRUUUU ????半半橋差動(dòng)電路的輸出電壓 全橋差動(dòng)電路的輸出電壓 11210 RRUUUU ????全 R 1 + Δ R 1 R 2 Δ R 2 R1 + Δ R 1 R 3 R 4 R 2 Δ R 2 R 3 Δ R 3 R 4 + Δ R 4 1 U 0 U 2 3 4 U 0 U 3 1 2 4 （ a ）半橋差動(dòng)電路 （ b ）全橋差動(dòng)電路 圖 3 差動(dòng)電橋 UURRU ?K0 ???全 應(yīng)變電橋輸出電壓與載荷的關(guān)系 雙彎曲梁的應(yīng)變?yōu)? 223E b hadW?????? ?????d梁端到梁中心的距離； ?梁端到應(yīng)變片的距離； h梁厚度； b梁寬度； E材料的彈性模量； a應(yīng)變片的基長(zhǎng)； 2/0 CWU ?半4/0 CWU ?CWU ?全0223E b hadKUC?????? ????令 ? 聲速是描述聲波在媒質(zhì)中傳播快慢的一個(gè)物理量，其測(cè)量方法可分為兩類(lèi)： 1 根據(jù)公式 u=s/t，由聲波傳播路程 s所需的時(shí)間 t，去求聲速 u； 2 根據(jù)公式 u=nl，測(cè)量聲波的頻率 n和波長(zhǎng) l去求聲速 u。 聲速測(cè)定（超聲） 1 振幅極值法 發(fā)射器（聲源）發(fā)出的平面波，經(jīng)空氣傳播到相距一定距離的接收器，如果接收面與發(fā)射面平行，入射波即在接收面上垂直反射，在接收面上的反射波到達(dá)發(fā)射面上時(shí)又可能反射回去，這樣，在發(fā)射面與接收面之間，往返聲波多次疊加。 波長(zhǎng)的測(cè)量 波長(zhǎng)的測(cè)量 2 相位比較法 波源發(fā)射的聲波與接收到的聲波是同一列波上兩處信號(hào)，這兩信號(hào)分別送入處于外接的示波器的 X、 Y 輸入端，它們的方程分別為 )c os ()c os (2211????????tAytAx當(dāng)兩諧振動(dòng)的相位差為 p時(shí)，示波器上看到的是一條傾于二、四象限的直線；當(dāng)兩諧振動(dòng)的相位差為 2p時(shí)，示波器上看到的是一條傾于一、三象限的直線。 ? 空氣媒介中聲速的理論計(jì)算 21003 1 9 11 ?????????????????????????ppTtuu ?考慮到空氣中水蒸汽的影響 ,聲速公式為 式中， u0為 0℃ 時(shí)的聲速 ,對(duì)于空氣媒質(zhì) ,u0=， pw水蒸汽壓強(qiáng)， pw=e ? 聲速測(cè)定中聲強(qiáng)的綜合衰減系數(shù) 2l 2l 2l2l 2l 聲壓 接收器位置 圖 3 聲壓變化與接收哭位置 r 的關(guān)系 數(shù)據(jù)處理的基本方法 ?列表法 ?作圖法 ?逐差法 ?最小二乘法線性擬合 作圖法可形象、直觀地顯示出物理量之間的函數(shù)關(guān)系，也可用來(lái)求某些物理參數(shù)，因此它是一種重要的數(shù)據(jù)處理方法。 一 作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 步驟 表 1：伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) U ( V ) 0. 74 1. 52 2. 33 3. 08
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