5.霍尔位置传感器的定标和杨氏模量的测定.ppt_第1页
5.霍尔位置传感器的定标和杨氏模量的测定.ppt_第2页
5.霍尔位置传感器的定标和杨氏模量的测定.ppt_第3页
5.霍尔位置传感器的定标和杨氏模量的测定.ppt_第4页
5.霍尔位置传感器的定标和杨氏模量的测定.ppt_第5页
已阅读5页，还剩10页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

1、大学物理实验,霍尔位置传感器的定标和杨氏模量的测定武汉科技学院理学院物理实验教学中心,简介,德国物理学家霍尔1879年研究载流导体在磁场中受力的性质时发现，任何导体通过电流时，若存在垂直于电流方向的磁场，则导体内部产生与电流和磁场都垂直的电场，这一现象称为霍尔效应，它是一种磁电效应（磁能转换为电能）。,人们在研究材料的弹性性质时，提出了应力F/S（即力与力所作用的面积之比）和应变L/L（即长度或尺寸的变化与原来的长度或尺寸之比）的概念。在胡克定律成立的范围内，应力和应变之比是一个常数，即,Y被称为材料的杨氏模量，它是表征材料性质的一个物理量，仅与材料的结构、化学成分及其加工制造方法有关，其大小

2、标志了材料的刚性。,熟悉霍尔位置传感器的特性； 弯曲法测量黄铜的杨氏模量； 测黄铜杨氏模量的同时，对霍尔位置传感器定标； 用霍尔位置传感器测量可锻铸铁的杨氏模量。,实验目的,实验原理,霍尔位置传感器,（1）,一块霍尔元件置于磁感应强度为B的磁场中，当电流通过霍尔元件时，载流子在磁场中受洛伦兹力作用而偏转，从而在侧面形成电势差（霍尔电压）。,如果保持霍尔元件的电流不变，则输出的霍尔电势差变化量为：,（2）,如果 为常数，即磁场为均匀梯度的磁场时， 与 成正比。,它将一个微小位移量转换成了一个电学量，从而可以通过间接测量得到微小长度变化量。,两块相同的磁铁（磁铁截面积及表面磁感应强度相同）相对放置

3、，即N极与N极相对，两磁铁之间留一等间距间隙，霍尔元件平行于磁铁放在该间隙的中轴上，间隙大小要根据测量范围和测量灵敏度要求而定。,如何实现均匀梯度的磁场？,若磁铁间隙内中心截面处的磁感应强度为零，霍尔元件处于该处时，输出的霍尔电势差应该为零。当霍尔元件偏离中心沿Z轴发生位移时，由于磁感应强度不再为零，霍尔元件也就产生相应的电势差输出，其大小可以用数字电压表测量。由此可以将霍尔电势差为零时元件所处的位置作为位移参考零点。,我们是用弯曲法测杨氏模量，在横梁弯曲的情况下，杨氏模量 可以用下式表示： (3) 其中： 为两刀口之间的距离， 为所加砝码的质量， 为梁的厚度， 为梁的宽度 ， 为梁中心由于外

4、力作用而下降的距离， 为重力加速度 g=9.799m/s2 ，按常数处理。,2.杨氏模量,实验仪器,砝码,显微镜,铜杠杆 （ 杠杆顶端贴有霍耳传感器）,横梁,刀口,磁铁,数字 电压表,实验内容,霍尔位置传感器的定标 弯曲法测金属黄铜的杨氏模量,实验步骤,调节杨氏模量测试仪水平； 让传感器探测元件处于磁铁中间位置； 调节霍耳位置传感器的毫伏表； 调节读数显微镜，并记下初始读数值； 逐次增加砝码（每次增加10.00g），记录梁中心的位置及毫伏表的读数； 在不同的位置测量多次（5次）测量两刀口间的距离d及横梁宽度b和厚度a。,调节底座螺丝使仪器到水平位置,注意事项,加放砝码时动作一定要轻，不能碰动铜刀架,用读数显微镜测量时，刀口架不能晃动,思考题,用霍尔位置传感器法测位移有什么有点？,如

人人文库> 全部分类> 专业文献 > 建筑水利

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论