霍爾效應(yīng)在金屬楊氏模量測定中及應(yīng)用(修)-在線瀏覽
2024-10-03 20:32本頁面
【正文】 生改變 ，以表示橫截面面積，稱為應(yīng)力，相對長變?yōu)閼?yīng)變。 在橫梁發(fā)生微小彎曲時(shí)，梁中存在一個(gè)中性面，面上部分發(fā)生壓縮，面下部分發(fā)生拉伸，所以整體來說，可以理解橫梁發(fā)生長變，即可以用楊氏模量來描寫材料的性質(zhì)。；解上面的微分方程得到： ；將代入上式，得右端點(diǎn)的值： ；又因?yàn)? ；所以，楊氏模量為： (4)其中：為兩刀口之間的距離；為所加砝碼的質(zhì)量；為梁的厚度；為梁的寬度；為梁中心由于外力作用自起始位置下降的距離；為重力加速度。如果保持霍爾元件的電流不變，而使其在一個(gè)均勻梯度的磁場中移動時(shí)，則輸出的霍爾電勢差變化量為： (6)上式中為位移量，此式說明若為常數(shù)時(shí)，與成正比。圖 2 為實(shí)現(xiàn)均勻梯度的磁場，可以如圖3所示兩塊相同的磁鐵（磁鐵截面積及表面感應(yīng)強(qiáng)度相同）相對位置，即N極與N極相對，兩磁鐵之間留一等間距間隙，霍爾元件平行于磁鐵放在該間隙的中軸上。磁鐵截面要遠(yuǎn)大于霍爾元件，以盡可能的減小邊緣效應(yīng)的影響，提高測量精確度。當(dāng)霍爾元件偏離中心沿軸發(fā)生位移時(shí)，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度不再為零，霍爾元件也就產(chǎn)生相應(yīng)的電勢差輸出,其大小可以用數(shù)字電壓
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