[实用新型]一种利用牛顿环原理测量玻璃弹性模量的装置

说明书

本实用新型给出了一种利用牛顿环原理测量玻璃弹性模量的装置，包括读数显微镜、牛顿环仪、钠灯和压力施加装置，压力施加装置包括第一支架、牛顿环仪固定架、压力架、第二支架和两组水平牵拉机构，第一支架放置在读数显微镜的底座上，牛顿环仪固定架设置在第一支架上，牛顿环仪设置在牛顿环固定架上，压力架设置在第一支架上，水平牵拉机构设置在第二支架上，且水平牵拉机构用于向压力架施加拉力，钠灯位于牛顿环仪与第二支架之间。本装置将消除牛顿环仪不好施力且不易观察的问题，对玻璃的弹性模量进行测量，操作简单，设备常见，可应用于教学研究。

技术领域

本实用新型涉及一种利用牛顿环原理测量玻璃弹性模量的装置。

背景技术

玻璃材料是应用广泛的重要基础材料，其内部化学成分的改变可引起其弹性模量的变化，因此，弹性模量是反映玻璃内部性质的重要物理量，对其弹性模量的测量在玻璃的实际应用中有重要地位。近年来也有不少测量玻璃弹性模量的方法，如直接用劈尖干涉法测量玻璃的弹性模量，此方法对玻璃质量及其测量精度要求较高，实验中玻璃易碎；也有利用牛顿环实验测定玻璃的弹性模量，此方法主要是通过改变对牛顿环仪施加的压力，来观察牛顿环中心暗斑的变化，然后记录相关数据，带入计算公式最后得到相关结果，对于现有实验仪器，对牛顿环仪做到施加压力的同时用显微镜观察中心暗斑的操作较为麻烦，且压力具体数值较难精确。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用牛顿环原理测量玻璃弹性模量的装置，本装置将消除牛顿环仪不好施力且不易观察的问题，对玻璃的弹性模量进行测量，操作简单，设备常见，可应用于教学研究。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种利用牛顿环原理测量玻璃弹性模量的装置，包括读数显微镜、牛顿环仪、钠灯和压力施加装置，所述压力施加装置包括第一支架、牛顿环仪固定架、压力架、第二支架和两组水平牵拉机构，所述第一支架包括一底座和相对设置在底座上的两个第一竖直支撑杆，所述牛顿环仪固定架包括上弧形压板和下弧形压板，所述下弧形压板的两端分别固定设置在两个所述第一竖直支撑杆上，所述牛顿环仪竖直设置在所述上弧形压板和下弧形压板之间，且上弧形压板和下弧形压板通过螺栓实现上下连接，所述压力架横向设置在两个所述第一竖直支撑杆之间，且压力架中部与所述牛顿环仪上的平板玻璃相对，所述第二支架包括一底座和相对设置在底座上的两个第二竖直支撑杆，每一组所述水平牵拉机构均位于一个所述第二竖直支撑杆上，在每一个所述第二竖直支撑杆上均设置一可上下滑动的第一横杆，每一组所述水平牵拉机构均包括滑轮、拉绳、砝码底座和砝码，所述滑轮固定设置在所述第一横杆上，所述拉绳的一端通过一挂钩与所述压力架相连接，所述拉绳的另一端绕过所述滑轮后与砝码底座相连接，所述砝码设置在所述砝码底座上，所述拉绳与所述牛顿环仪的轴线相平行；

所述钠灯位于所述牛顿环仪与第二支架之间，且钠灯能够为牛顿环仪内的平凸透镜提供垂直投射光源，所述第一支架放置在所述读数显微镜的底座上，且通过读数显微镜可观察到牛顿环仪内在钠灯的照射下产生的牛顿环。

优选地，所述压力架包括压环和对称设置在所述压环两侧的第三支撑杆，所述压环的中心与所述牛顿环仪的平板玻璃的中心相对。

进一步地，所述第三支撑杆为一圆杆，在每一个所述第一竖直支撑杆上均设置一用于支撑第三支撑杆的第二横杆，且在第三支撑杆的端部设置一轴承，在第二横杆上设置有用于为所述轴承导向的导向槽。

进一步地，在每一个第三支撑杆上均设置一水平矫正机构，所述水平矫正机构包括水平杆和气泡水平仪，水平杆的末端套置在第三支撑杆上，且与所述拉绳相邻，所述气泡水平仪设置在所述水平杆上。