电测法简介
简述电测法概念及其优点
简述电测法概念及其优点
电测法是地球物理勘探中常用的一种方法，主要利用不同物质的电性质和电场特性来推测地下构造和地质特征。
在进行电测法勘探时，通过在地面或井下安装电极，利用人工或自然电源进行电磁场辐射，观测地电场或自然电场的分布和变化特征，从而推断地下的电性结构和物性参数。
优点：
1. 线性广、层析性强：电测法在地球物理测量中具有较好的线性特性，能够检测到具有高阻抗、高电阻率和低电导率的地质体，具有较强的层析能力。
2. 映像效果好：通过电测法，可以形成较为清晰的地下电学模型以及呈现出明显的电磁响应特征，具有较好的映像效果。
3. 适用范围广：电测法适用于不同地质构造的勘探和调查，特别是对于含水层、矿床、地下导体、卤水层、裂隙等地质体都具有测量能力。
4. 数据可靠：电测法测量获取的数据、图像和信息相对精确可靠，可以为后续的勘探和开发提供可靠的数据基础。
参考内容：
1. 姬振华.“电法地球物理学理论与方法”。
国土资源出版社，2012年。
2. 石卫东, 周佳麒, 邱佳佳. “电测法在地质勘探中的应用研究”. 江苏地质，2016年(4)。
3. 付涛，刘思宇，李章雨. “浅层电测法在环境与工程勘探中的应用”.道路工程，2017年(6)。
4. 朱超. “电测法在矿山勘探中的应用”. 河南煤炭科技，2020
年(2)。
5. 邓成, 郭光宇. “电测法勘探技术在某区矿山地质勘探中的应用”. 西部能源，2018年(6)。
微小位移的电测法
微小位移的电测法微小形变的电测法青岛科技大学【实验简介】电学测量方法具有灵敏度高，响应速度快，便于自动控制与处理等特点。
电学测量方法一般直接测量的是电学量，如电阻、电动势、电流、电容、电感等，因此，要用电学测量方法去测非电学量，就必须将非电学量转换成电学量，其转换器件称为传感器。
本实验用电阻应变片作为传感器，将微小的形变转换成电阻的变化来测量悬臂梁的主应变。
通过本实验了解电阻应变片（传感器）的结构及工作原理，掌握电桥测电阻的方法，理解灵敏度对测量的影响，用电桥测量应变片电阻的微小变化，进而测定悬臂梁的应变, 从而得出顶端位移。
【实验目的】1．2．3．4．用电测法测量微小的形变；来做到±4mm 量程的测量, 分辨率0.001mm. 进一步掌握对静态测量系统的选择和系统的建立. 学生根据给定的测量范围和分辨率要求, 自行设计确定方案. 了解传感器的制作过程.【实验仪器】开关，，水平等强度悬臂梁(E=210GPa, μ=0.28)，多片应变片, 静态电阻应变测量系统, 导线若干, 五个相同质量的砝码。
【实验原理】1. 等强度梁弯曲原理等强度梁如图(等强度梁式力传感器) 所示，梁厚为h ，梁长为l ，固定端宽为b 0，自由端宽为b 。
梁的截面成等腰三角形，集中力F 作用在三角形顶点。
梁内各横截面产生的应力是相等的，表面上任意位臵的应变也相等，因此称为等强度梁，其应变为:设计时根据最大载荷F 和材料的允许应力σb 确定梁的尺寸。
用梁式弹性元件制作的力传感器适于测量5,000N 以下的载荷，最小可测几克重的力。
这种传感器结构简单，加工容易，灵敏度高，常用于小压力测量中。
弯曲应力分析:σ1=1-1截面最大应力为：M 1F ⋅L 1=w 1w 1 m ⋅t 3I 1m ⋅t 2w 1===t /2t /26 截面抗弯截面模量：M 2F ⋅L 2==w 2w 2 σ2=2-2截面最大应力为：n ⋅t 3I 2n ⋅t 2w 2===t /2t /26 抗弯截面模量为：计算两截面的最大应力为:6F ⋅L 16F ⋅L 2σ1=σ=2m ⋅t 2 n ⋅t 2等强度梁两截面最大应力相同：σ1=σ2得到梁的几何关系：L 1L 2=m n 即L 1m =L 2n2．电桥测电阻原理3．测量应变原理4. 应变片的温度误差及补偿【实验步骤】(1)设计等强度梁的尺寸等强度梁末端的最大挠度为: F max =Fh 2l σl 2Eh 梁表面的应力为:ε=2. 结构设计设计成两个悬臂梁相对将被测试件一端夹持在稳固的基座上，其主体悬空，构成一悬臂梁。
电测法的原理及应用
电测法的原理及应用1. 电测法的概述电测法（Electrical Measurement）是一种用电流、电压或电阻等电学参数来对物体进行测量的技术方法。
它广泛应用于科学研究、工程技术和工业生产等领域，以实现对物体电性质、电特性和电参数的测量、分析和控制。
2. 电测法的原理电测法主要基于以下几个原理进行测量：2.1 电流测量原理电测法通过测量电流来了解物体的电性质。
电流测量可以通过感应法、位移法、霍尔元件和锁相放大器等方式进行。
2.2 电压测量原理电压测量是电测法中常用的测量方法之一。
电压测量可以通过电压表、差动放大器和信号调理电路等设备进行。
2.3 电阻测量原理电阻测量通过测量电阻来判断物体的电导率和电阻率等电学特性。
电阻测量可以通过电桥、电阻表和四引线阻抗测量等方法进行。
2.4 电导测量原理电导测量是衡量物体导电性能的常用方法之一。
电导测量可以通过电导计和电流源等设备进行。
3. 电测法的应用3.1 科学研究领域•在物理学领域，电测法用于测量材料的电导率、磁性和热性等特性。
•在化学科学领域，电测法用于测量化学反应在不同电位下的反应速率和电化学性质。
•在生物医学领域，电测法用于测量人体的生物电信号，如心电图、脑电图和肌电图等。
3.2 工程技术领域•在电力系统中，电测法用于测量电网电流和电压，以实现对电网的监测和控制。
•在电子电路领域，电测法用于测量电路的电压、电流和功率等电参数，以验证电路的性能和正确性。
•在通信领域，电测法用于测量信号的幅度、频率和相位等特性，以实现对通信设备的调试和维护。
3.3 工业生产领域•在能源行业，电测法用于测量石油、天然气和水的电导率和电阻率等参数，以实现对资源的开发和利用。
•在材料加工领域，电测法用于测量材料的电导率、电阻率和磁化率等特性，以实现对材料加工过程的监测和控制。
•在制造业中，电测法用于测量产品的电气性能和安全性能，以确保产品符合相关的标准和要求。
4. 总结电测法作为一种电学测量技术，具有广泛的应用领域和重要的意义。
电测法的基本原理
R1 + ∆R1 R4 + ∆R4 )−( ) E （式 7） R1 + R2 + ∆R1 + ∆R2 R3 + R4 + ∆R3 + ∆R4
由式 6 和式 7 可以解出电桥电压的变化量 ∆U DB ，当 ∆R / R << 1 ， ∆U DB 可简化为
∆U DB =
∆R3 ∆R ∆R2 ∆R a b ( 1− )E − ( 4 − )E 2 2 R2 R3 (1 + a ) R1 (1 + b) R4
∆U DB =
E EK ∆R1 / R1 = ε1 4 4
( 图2)
R4
2.
半桥测量 电桥中相邻两个桥臂参与机械变形的电阻片(R1.R2)，其它两个桥
臂 不 参 加 机 械 变 形 ( 如 图 3) ， 这 时 电 桥 输 出 电 压 为 ：
∆U DB =
E ∆R1 ∆R2 EK ( − )= (ε 1 − ε 2 ) 4 R1 R2 4
电阻仪是测量应变的专用仪器， 电阻仪的输出电压 U DB 是用应变值 ε 仪 直接显示的。 与电阻片的灵敏系数 K 相对应，电阻仪也有一个灵敏系数 Κ 仪 ，当 Κ 仪 ＝K 时， ε 仪 ＝ ε 即电阻仪的读数 ε 仪 值不必修正，否则，需要按下式进行修正。
Κ 仪 ε 仪 = Kε
梁上由抽样标定测得，标定梁为纯弯曲梁或等强度梁。对于电阻片来说，式 5 可写成
∆R = kε R
式中 k 为电阻应变片的灵敏系数。 k 值在电阻应变片出厂时由厂方标明， k 值一般为 2.0 左右。
二、
测量电路及其工作原理
1. 测量电路 测量电路的作用是将电阻片感受的电阻变化率 ∆R / R 变换成电压变化输出，再 经放大电路放大。测量电路有多种，最常使用的就是惠斯登电桥电路，它有四个桥 臂 R1，R2，R3，R4 顺序地接在 A，B，C，D 之间（如下图） 。电桥的对角点 AC 接 电源 E，另一对角 BD 为电桥的输出端，其输出电压为 UDB ，可证明输出电压：
静电测试原理
静电测试原理
静电测试是一种常用的测量和排除静电电荷的方法，其原理基于静电电荷的存在和相互作用。
静电电荷是由于物体表面的电子或离子的失去或获得而产生的。
在静电测试中，常用的测试方法包括静电电压测试和静电电荷测试。
静电电压测试是用来测量物体表面的静电电压的方法。
该测试方法基于物体表面电位差的测量，可以确定物体是否带有静电电荷。
静电电压测试常用的仪器是静电电压计，它可以接触或接近被测试物体的表面，通过测量电压差来判断物体是否带电。
静电电荷测试是用来测量物体表面的静电电荷量的方法。
该测试方法基于物体表面电荷的累积效应，可以确定物体上的电荷量大小。
静电电荷测试常用的仪器是静电电荷仪，它可以通过感应或接触方式来测量物体表面的电荷量。
静电测试的原理是基于静电力的作用机制。
静电力是由于电荷间的相互作用而产生的力，它可以吸引或排斥带电物体。
在静电测试中，通过测量静电力或相关的物理量来判断物体是否带电或具有静电电荷。
静电测试的应用广泛，主要包括电子设备生产、化工行业、医疗器械、纺织工业等领域。
通过静电测试可以及时发现和排除静电电荷，预防电击、火灾、设备故障等问题的发生，提高工作环境的安全性和可靠性。
简述电测法概念及其优点
简述电测法概念及其优点
电测法是一种用电流、电压和电阻等电学量来测量和判断物体性质和特性的方法。
它是通过将电流、电压等电学量与被测物体的性质和特性之间建立数学关系，进而利用这些电学量的测量结果来得出被测物体的性质和特性。
电测法的优点主要体现在以下几个方面：
1. 非侵入性：电测法通常通过在被测物体上施加电流或电压，并根据电学量的变化来测量被测物体的性质和特性。
相比其他传统的测量方法，电测法不需要对被测物体进行破坏性的检测，具有非侵入性，可以在不破坏样品的情况下进行测量。
2. 精确度高：电测法通常使用高精度的电子测量仪器来对电学量进行测量，可以获得高精度的测量结果。
同时，电测法还可以利用电学量之间的数学关系来推导被测物体的性质和特性，从而进一步提高测量的精确度。
3. 可适用性广：电测法可适用于不同类型的物体和材料的测量，包括导体、绝缘体、半导体、液体等。
通过改变电流、电压等的参数，可以对不同类型的物体和材料进行测量。
4. 非接触性：电测法可以通过无线方式进行测量，即使在无法直接接触到被测物体的情况下，也可以通过传感器或电磁感应等方式来进行测量。
这种非接触性的测量方式可以避免对被测物体造成损害，并且使得测量更加方便和灵活。
5. 快速性：电测法通常可以在很短的时间内完成测量，特别是通过自动化的电子测量仪器和数据处理软件，可以实现快速的测量和数据分析，提高工作效率。
总之，电测法作为一种基于电学量来测量和判断物体性质和特性的方法，具有非侵入性、精确度高、可适用性广、非接触性和快速性等优点。
这些优点使得电测法在科学研究、工业制造、医疗诊断等领域得到广泛应用。
简述电测法概念及其优点
简述电测法概念及其优点电测法，也称为电阻测量法，是一种常用的科学实验和工程测量中的电学测量方法。
它通过测量电路中的电阻值来推断电路的其他参数，包括电流、电压和功率等。
电测法的优点主要体现在以下几个方面。
首先，电测法具有简单易行的特点。
相对于其他测量方法，电测法不需要复杂的仪器设备，只需要使用简单的电阻计或万用表等仪器即可完成测量。
这使得电测法成为实验室教学和工程应用中常用的测量方法之一。
同时，由于电测法的操作简单，即使对于非专业人士也能够轻松地进行测量操作。
其次，电测法具有较高的精度和准确性。
电测法在测量电阻值时可以达到较高的精度。
尤其是对于短小的电阻器件，电测法能够提供更准确的测量结果。
这对于科学实验和工程设计中的精确测量是非常重要的。
通过电测法测量得到的准确数据可以为科学研究提供可靠的实验依据，为工程设计提供更精准的参考数值。
另外，电测法具有较低的成本。
相比于其他复杂的测量方法和仪器设备，电测法所需的成本相对较低。
通常情况下，一个简单的电阻计或万用表就可以满足日常的电测需求。
这使得电测法成为普通人都可以轻松接触和应用的测量方法。
同时，由于成本低廉，电测法也更容易普及和推广，为更多领域的测量工作提供了方便和经济的选择。
此外，电测法还具有较高的灵活性和适用性。
无论是在科学实验中，还是在工程施工中，电测法都能够灵活地应用于不同类型的电路和器件。
不论是直流电路还是交流电路，只要有电阻存在，都可以使用电测法进行测量。
并且，电测法也适用于各种规模的电路，从微电子器件到大型电力系统都可以使用电测法进行测量。
这使得电测法成为广泛应用于电子、通信、电力等领域的测量方法。
综上所述，电测法作为一种重要的电学测量方法，在实验研究和工程应用中发挥着重要作用。
其简单易行的特点使得任何人都能够轻松操作，而较高的精度和准确性则满足了科学实验和工程设计中的要求。
此外，电测法的低成本和强大的适用性使得它成为广泛应用于各个领域的测量方法之一。
电测深和AMT简介
电测深和音频大地电磁测深简介电测深和音频大地电磁（AMT）测深可以统称为电法测深，前者为常规电法，后者为电磁法。
电测深法是在地表某点测量电极不动，按规定不断加大供电电极距，从而研究地表某点下方电性的垂向变化。
这里实际测量过程中因为要考虑到信号强度问题，测量电极在供电电极距增加到一定程度后，也会有相应的增加，而供电电极距的增加，没有个规定的标准，一般按对数比例来增加。
由于供电电极距的不断增大，增大了电流在地下的分布范围，实际上相当于加大了勘探深度。
因此通过分析电测深视电阻率曲线可了解测点沿垂向地质情况的变化。
电测深法的实际工作中，通常采用对称四极装置。
即供电电极AB和测量电极MN均对称于测点布设，每改变一次供电电极距，便可按下式计算该极距的视电阻率ρs，即ρs=K∗U MN I其中，K为装置系数，不同的电法装置有不同的计算公式，此处对称四极的装置系数K 为K=π∗AM∗AN MN对称四极野外施工装饰示意图如下大地电磁测深（MT）是以天然电磁场为场源来研究地球内部电性结构的一种重要地球物理勘探手段。
当交变电磁场在地下介质中传播时，由于趋肤效应的作用，不同频率的信号具有不同的穿透深度，在地面上观测大地电磁场，它的频率响应将反映着地下介质电性的垂向分布情况。
音频大地电磁测深（AMT）理论基于大地电磁测深（MT），两者之间的区别就是采集的数据频带的差异，大地电磁测深频带低，一般为10000s-10Hz左右，音频大地电磁测深的频带较高，为1s-100000Hz左右，这里频段为大概值，没有完全统一的划分。
相对应的采集深度也就不同。
电磁波的趋肤效应，就是电磁波在向导体内部渗透时，，因能量损失而逐渐衰减。
当波幅衰减到表面波幅的1/e倍时的深度，就称为交变电磁场对导体的透入深度。
也是我们音频大地电磁测深估算探测深度的理论基础之一。
前苏联学者提洪诺夫在1950年提出了关于大地电磁方法的三点假设：①大地电磁场本身结构虽然比较复杂，但可以近似地看作平面波垂直入射到地球；②在地点学中可引入阻抗的概念（在地表测得的彼此正交的大地电场和磁场分量之比），它反映地球电性分布对大地电磁场的影响；③有可能利用单个点上的大地电磁场观测信息探测地球。
PCB电测原理简介
1
21
21
2
3
3
3
4
P1=P3=8.52V P2=0.83V
P1=P2=P3=8.9V
P1=P2=P3=P4=9.156V
17
未来测试方向
电讯产品的小型化，使PCB走上HDI（High Density
Interconnecting）的道路，据IPC数据显示，HDI PCB的接
点密度130点/吋2（即点间距为8MIL） ，布线密度
117MIL/吋2，布线线宽/间距3MIL（0.075mm），给测
试带来极大的挑战。
A=60MIL或A=40MIL
B
B=8MIL
C
D
E
P=16MIL D=10MIL-12MIL（安全距离） A E=10MIL 管径=X
现最小直径可 做到8MIL
B、钢针可做得比弹簧针的弹力更强 泛用测试之钢针弹力来自于弹簧针床与钢针的粗细 关系不大。 弹簧针的弹力主要来自于针内的弹簧，越细内部弹 簧所能提供的弹力将会受到限制。
20
2、用泛用测试机进行测试可降低测试之成本 一组泛用型治具的成本约RMB500-700 比一组Dedicate治具便宜RMB50000左右。
P
162+202=（10+X）2
X=15.6MIL即选用管径为
12MIL（0.35MM）的测试针 18
HDI板Dedicate测试的困难度
1、以上管径为14MIL的探针因为尺寸小所有测试针的弹力 很小（大约为40g-50g）所以会有很多的接触不良或微 氧化造成的假开路，导致效率低下。 一般PIN针弹力维持在70g以上的测试结果较稳定。
14电测法简介
主方向为 45
1 3 max
1 3
1 1 T
3
4
0
2
3
T
1
T
R
1
2
3
4
21
1
1
E
1
1
E
max
max
E
2 1
R
T
T
T
R2 45
T
R1
45
R1
R2
max
R3
R4
二、电子测量仪器及其原理 1. 电子测量仪器 电阻应变仪（简称应变仪）， 用来测量电阻应变片应变的专用电 子仪器，其基本测试电路为惠斯登电桥（简称电桥）。
U
2. 惠斯登电桥的工作原理
电桥四个桥臂的电阻分别为R1、R2、R3 与 R4；A 与 C 为电桥的输入端，接电源，输 入电压为U ；B 与 D 为电桥的输出端，接 仪表，其输出电压则为
4
由于 KU / 4 为常数，故可以将电阻应变
U
仪的输出按照应变来标定，从而直接得
到应变仪的读数应变：
R
4U KU
1 2
3 4
R
4U KU
1 2
3 4
3. 惠斯登电桥的基本特性
1）应变仪的读数应变等于电桥四个桥 臂上应变片实际感受应变的线性叠加，
其中，相邻桥臂的应变异号，相对桥臂
U
的应变同号，即
R 1 2 3 4 2M
M
EWz 2
R
R1
R4
[例2] 用电测法测定图示纯弯曲梁所受弯矩 M。试确定测试方案，
并给出弯矩 M 与应变仪读数应变 R 之间的关系。已知材料的弹性
模量为E ；梁的抗弯截面系数为Wz 。
简述电测法概念及其优点
电测法概念及其优点1. 概念定义电测法（Electrical Resistivity Measurement）是一种通过测量材料的电阻来研究其电导率和电阻率的方法。
该方法基于物质的导电性质，通过施加电压并测量通过材料的电流来计算材料的电阻。
在电测法中，常用的设备是电阻仪或四探针仪。
四探针仪使用四个探针（两个用于施加电压，另两个用于测量电流）来减小接触阻抗对测试结果的影响。
通过在材料上施加不同大小的电压并测量产生的电流，可以得到不同位置和方向上的电阻值。
2. 关键概念2.1 电导率（Conductivity）在物理学中，导体材料具有较高的导电性，而绝缘体材料则具有较低的导电性。
导体材料中自由移动的带有正或负电荷的粒子（例如自由电子）可以在外加电场下移动，并产生相应的电流。
而绝缘体材料中自由粒子很少或没有，因此不能形成连续的电流。
电导率是描述材料导电性的物理量，通常用符号σ表示。
电导率是电流密度J和电场强度E之间的比值，即σ = J/E。
单位为西门子/米（S/m）。
2.2 电阻率（Resistivity）与电导率相对应的是电阻率，用符号ρ表示。
电阻率是材料对电流流动的阻力程度，是导体材料特有的物理性质。
它与材料的尺寸和形状无关，只与材料本身的性质有关。
电阻率可以通过将材料的电阻值R乘以横截面积A和长度L来计算，即ρ = R × A/L。
单位为欧姆·米（Ω·m）。
2.3 优点2.3.1 非破坏性测试相比于其他一些测试方法（如机械试验），电测法具有非破坏性的特点。
在进行测试时，只需将探针轻轻接触到被测材料表面即可获取数据，不会对被测样品造成损伤。
这使得该方法非常适用于需要保持样品完整性和完好性的应用领域。
2.3.2 宽泛适用范围电测法可以应用于各种不同类型的材料，包括导体、绝缘体和半导体等。
它对材料的物理性质没有特殊要求，因此可以在广泛的领域中使用。
2.3.3 高精度和准确性通过使用先进的电阻仪器和仪表，电测法可以提供高精度和准确的测试结果。
电法的原理
电法的原理
电法是一种测定电导率、电阻率和电极化率等电学参数的方法。
它基于材料的电导性差异以及电流通过物体时发生的电压变化。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 电导率的测定原理：通过施加电压，使电流通过待测物体，并测定电压与流经电流的比例关系，从而计算电导率。
电导率越高，电流通过物体时电压降低越小，反之则电压降低越大。
这是因为电流在电导率高的物质中传输更容易，电压降低更小。
2. 电阻率的测定原理：电阻率是电导率的倒数，可以通过电导率测定结果倒数求得。
电阻率反映了物质对电流通过的阻力大小，与物质本身的特性有关。
电阻率高的物质传导电流更困难。
3. 电极化率的测定原理：电极化是电流通过电解质溶液时产生的化学反应。
电极化率表示电极（特别是电极表面）在电解过程中被极化的能力。
电极化率的测定原理是通过施加电压，使电流通过电解质溶液，测量电压与流经电流的比例关系，从而计算电极化率。
电极化率与溶液中的电荷转移速度有关，高的电极化率意味着电极表面上的电荷转移速度较慢。
综上所述，电法的原理是基于电导性差异和电流通过物体时产生的电压变化，通过测量电压与流经电流的比例关系来计算电学参数。
其中包括电导率、电阻率和电极化率等参数的测定。
电测法的原理及应用
电测法的原理及应用电测法，即电阻测量法，是利用电流通过物体时，测量通过物体的电流和电压关系，推断出物体的电阻大小。
电测法广泛应用于工程、科研、生活中的实验和测量工作中。
电测法的原理是欧姆定律。
根据欧姆定律，当电流通过一个物体时，通过物体的电流I与物体两端的电压U之间存在线性关系：I=U/R，其中，I为电流，U为电压，R为电阻。
根据此关系，可以通过测量电流和电压的数值，从而计算出物体的电阻。
电测法的应用很广泛。
下面列举几个常见的应用场景：1.电阻测量：最常见的电测法应用就是测量电阻。
通过连接一个已知电流源和未知电阻的电路，通过测量电压和电流，就可以计算出待测电阻的数值。
2.温度测量：许多物质的电阻与温度变化有关，可以通过测量物体的电阻变化来计算物体的温度。
这种方法常被用于温度计的制作中。
3.界面电阻测量：在涂层、电镀等领域中，需要测量涂层或界面的电阻。
通过电测法可以准确测量出涂层或界面的电阻值，从而评估涂层的质量、电镀的厚度等。
4.地质勘探：电测法也常被用于地质勘探中，通过测量地下物质的电阻性质，推断出地下的构造、岩层等信息。
5.电化学测量：电测法在电化学测量中也有应用。
例如，通过测量电极之间的电阻变化，可以推断出电化学反应的进行情况，了解电化学实验的结果。
总结来说，电测法是一种简单实用的测量方法，可以用于测量电阻、温度、界面电阻等。
其基本原理是根据欧姆定律，利用电流和电压之间的关系推断出物体的电阻大小。
电测法广泛应用于各个领域，是科研和实验工作中常用的测量方法之一。
§4电测法测定材料的弹性模量和泊松比实验
（1） §4 电测法测定材料的弹性模量 E 和泊松比 实验1、概述弹性模量 E （也称杨氏模量）是表征材料力学性能中弹性段的重要指标之一，它反映 了材料抵抗弹性变形的能力。
泊松比 反映了材料在弹性范围内，由纵向变形引起的横向 变形的大小。
在对构件进行刚度稳定和振动计算、 研究构件的应力和变形时， 要经常用到 E 和 这两个弹性常数。
而弹性模量 E 和泊松比 只能通过实验来测定。
2、实验目的1、测定低碳钢的弹性模量 E 和泊松比 ；2、验证胡克定律；3、了解电阻应变片的工作原理及贴片方式；4、了解应变测试的接线方式。
3、实验原理弹性模量 E 和泊松比 是反映材料弹性阶段力学性能的两个重要指标，在弹性阶段， 给一个确定截面形状的试件施加轴向拉力，在截面上便产生了轴向拉应力 ，试件轴向伸 长，单位长度的伸长量称之为应变 ，同样，当施加轴向压力时，试件轴向缩短。
在弹性阶 段，拉伸时的应力与应变的比值等于压缩时的应力与应变的比值， 且为一定值， 称之为弹性 模量 E ，E F /S0 / 。
L/L在试件轴向拉伸伸长的同时，其横向会缩短，同样，在试件受压轴向缩短的同时，其 横向会伸长， 在弹性阶段， 确定材质的试件拉伸时的横向应变与试件的纵向应变的比值等于 压缩时横向应变与试件的 纵向应变的比值，且同 样为一定值，称之为泊 松比 ， 横 纵这样，弹性模量 E 和泊松比 的测量就转化为拉、压力和纵、横向应变的测量，拉、压力的测量原理同拉、压实验，应变的测量采用电阻应变片电测法原理。
电阻应变片可形象地理解为按一定规律排列有一定长度的电阻丝， 实验前通过胶粘的 方式将电阻应变片粘贴在试件的表面， 试件受力变形时， 电阻应变片中的电阻丝的长度也随 之发生相应的变化， 应变片的阻值也就发生了变化。
实验中我们采用的应变片是由两个单向 应变片组成的十字形应变花， 所谓单向应变片， 就是应变片的电阻值对沿某一个方向的变形 最为敏感， 称此方向为应变片的纵向， 而对垂直于该方向的变形阻值变化可忽略， 称此方向 为应变片的横向。
emc静电测试方法和标准
emc静电测试方法和标准摘要：1.EMC 静电测试简介2.EMC 静电测试标准3.EMC 静电测试方法4.EMC 静电测试的应用5.总结正文：一、EMC 静电测试简介EMC 静电测试，又称为静电抗干扰测试，是一种评估设备在静电放电环境下性能是否符合规定的测试方法。
静电测试主要针对电力和电子设备，在遭受静电放电后呈现的性能进行评估。
测试的目的是为了确保设备在不同的电磁环境中能够正常工作，符合法规的规定。
二、EMC 静电测试标准EMC 静电测试的标准主要包括欧洲法规EN61000-4-2，中国标准GB17626.2 和国际法规IEC61000-4-2。
这些标准规定了静电测试的测试方法和要求，但并未涉及到具体的测试等级。
要确定测试静电项目的测试等级，需要在产品类别法规中进行体现。
三、EMC 静电测试方法EMC 静电测试的方法主要包括接触放电和空气放电。
接触放电是指在一个设备上施加一定的电压，然后观察设备在接触到另一个设备时是否能够正常工作。
空气放电则是指在一个设备周围产生静电场，然后观察设备在静电场作用下是否能够正常工作。
四、EMC 静电测试的应用EMC 静电测试的应用非常广泛，涵盖了电力、电子、信息技术等领域。
在信息技术产品中，例如手机、电脑等设备，需要按照EN55024 标准进行静电测试，确定其接触放到位-4KV，空气放电为-8KV 的测试等级。
五、总结EMC 静电测试是为了评估设备在静电放电环境下的性能是否符合规定，其测试方法和标准包括欧洲法规EN61000-4-2，中国标准GB17626.2 和国际法规IEC61000-4-2。
简述电测法原理的缺点
简述电测法原理的缺点电测法是一种利用电学原理进行测量的方法，它通过测量电流、电压、电阻等电学参数来间接获取被测量的物理量。
虽然电测法在科学研究和工程应用中得到了广泛应用，但它也存在一些缺点和限制。
下面我将详细介绍电测法原理的缺点。
1. 有源干扰电测法在测量过程中容易受到外部电磁干扰的影响，尤其是在工业环境和电子设备导线密集的场所。
这些干扰源可能会产生强电磁场，通过电感耦合、电容耦合等方式，干扰电测仪器的正常工作。
因此，在实际应用中需要采取一些手段来减小或排除这种有源干扰。
2. 被测对象影响测量结果电测法通常是通过外加电流或电压对被测对象进行刺激，然后测量其电阻、电导等参数进行计算。
但实际上，被测对象的电学特性会受到刺激造成的温度变化、局部电势分布不均等因素的影响，从而导致测量结果的误差。
特别是当被测物体的电学特性不稳定或易受环境变化影响时，这种影响更加显著。
3. 引线电阻和接触电阻在电测法中，测量电路通常通过引线与被测物体连接。
然而，引线本身具有一定电阻，而且接触电阻也会对测量结果产生影响。
尤其是当测量电流较小时，引线电阻和接触电阻的影响更加显著。
为了减小这种影响，需要使用低电阻的引线和优化接触方式，但这仍然不可避免地引入了一定误差。
4. 仪器精度限制电测仪器的精度限制了电测法的测量精度。
即使是高精度的电测仪器，也存在着一定的误差。
仪器精度受到多种因素的影响，如仪器的质量、零点漂移、温度稳定性、线性度等。
在一些高精度测量中，这些误差可能会显得比较明显，需要进行校准和补偿才能提高测量精度。
5. 自感和互感影响在电测法中，电流和电压的测量中常常产生自感和互感现象。
自感会使得电流计或电压计的读数发生偏离真实值的情况，而互感会导致电流和电压之间的相位差，从而使得测量结果产生误差。
对于直流测量或低频测量来说，这个影响可能是比较小的，但对于高频测量或交流测量来说，这个影响是显著的。
6. 对被测对象的侵入性电测法通常需要与被测对象的电路进行连接，这就要求在被测对象上加装电流端子或电压端子。
电测深法名词解释
电测深法名词解释
电测深法名词解释
电测深法：是一种测量地下岩体结构深度的技术，利用水平电流在地表下透射，根据岩体类型和深度对电流的影响而确定地层结构的深度。
电流：指地表下传播的水平电流，是电测深法测量岩体深度的基础。
直流（DC）电流：指负载周期性不变的直流电流，因其特性使其在岩体深度测量中受广泛应用。
交流（AC）电流：指负载周期变化的交流电流，它能够比直流电流更有效地探测岩体深度。
电阻：电阻是电流在各种介质中所受到的阻碍，也是电测深法测量岩体深度的重要参数。
电阻率：电阻率是电阻与电导率的倒数，表示一个物质在一定深度内对电流的阻碍程度，是测量岩体深度的关键参数。
电导率：指介质对电流的传导程度，也是电测深法测量岩体深度的重要参数。
电感：电感表示电流受到磁场干扰的程度，也是电测深法测量岩体深度的关键参数。
电法反射：电法反射是指在相同深度传播的电流经过不同岩体时，反射出的变化，它是测量岩体深度的有效方法。
电位法检测
电位法检测简介电位法检测是一种利用电位差来测量物体特定属性的方法。
它基于电势的概念，通过在测量点与参考电极之间建立电位差来获取所需信息。
该技术广泛应用于各个领域，包括地球科学、生物医学、材料物理和环境监测等。
电位差的原理在众多物理现象中，电势差（电位差）是描述电场强度的一个重要参数。
电位差的定义为单位正电荷从一点A移动到另一点B所做的功。
在一般情况下，电位差可以通过电场与路径长度之积来计算。
对于电位法检测，电位差是取决于物体的特定属性，如浓度、电荷量、温度等。
应用领域1. 地球科学地球物理学家使用电位法检测来研究地下结构和地壳运动。
通过在地下埋设电极，并将参考电极放置在地表，可以测量地下的电势差。
这些测量结果可以揭示地下的岩层结构、水文地质状况以及构造变化等。
2. 生物医学电位法检测在生物医学领域有广泛的应用，包括心电图（ECG）和脑电图（EEG）等。
心电图测量了心脏电活动产生的电位差，脑电图则记录了脑电活动所产生的电位差。
这些电位差可以帮助医生诊断疾病、监测病情和评估治疗效果。
3. 材料物理材料物理学家利用电位法检测来研究材料的电学性质和表征其质量。
常见的应用包括电导率测量、界面电势测量和电容测量等。
这些测量结果可以帮助科学家了解材料的电子结构、电化学行为以及材料的稳定性。
4. 环境监测电位法检测在环境监测中广泛应用于地下水和土壤的监测。
通过在地下埋设电极，并与参考电极相连，可以测量地下水和土壤的电位差。
这些测量结果可以反映地下水位、溶质迁移以及土壤的质地等环境信息。
检测方法电位法检测通常包括以下几个步骤：1. 设置电极根据需要，将待测物体和参考电极之间设置电位差。
电极的选择和布置对于获得准确的测量结果非常重要。
2. 记录电势差利用测量仪器和数据记录设备，记录待测物体和参考电极之间的电势差。
这些数据可以用来分析物体的属性变化。
3. 数据处理和分析通过对测量数据进行处理和分析，可以获得所需的信息。
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标定，从而直接得到应变读数为
R
1
2
3
4
4U KU
◆应变仪的读数应变 R为各应变片感受应变 i 的线性叠
加，其中，相邻桥臂的应变异号，相对桥臂的应变同号。
这一特性十分重要，利用它，通过适当的组桥接线，可
以解决电测实验中的许多实际问题。
三、电桥接法及温度补偿
电测法简介
1．电桥接法：全桥接法(四个电阻均为应变片)；
电测法简介
[例13-1] 用电测法测定如下图所示轴向拉杆横截面上的
正应力 。试确定测试方案，并给出应力 与应变仪读 数应变 R 之间的关系。已知材料的弹性模量为 E、泊松
比为 。
F
F
解：在测量过程中，被测构件环境温度的变化，将会影 响应变片的读数应变，因此，必须设法在测试结果中消 除温度的影响。
常用的电阻应变片有丝绕式和箔式两种。
绝缘薄膜
敏感栅
引线
绝缘薄膜
敏感栅
电测法简介
引线
丝绕式应变片是用直径为 0.02 mm ~ 0.05mm的康铜
（镍铜合金）丝或镍铬合金丝绕成栅状，粘贴在两层绝
缘薄膜中制作而成；箔式应变片则是用厚度为 0.003mm ~ 0.01mm的康铜箔或镍铬合金箔腐蚀成栅状，粘贴在
RT R2
E 4
K (1
T
T
)
)
A R3
C 固定电阻
E 4
K1
R4
总结：温度补偿的三原则：
D
1、工作片和补偿片为等种应
E
变片；
相同应变片R1、R2，R1贴在构 件受力处，R2贴在附近不受力 处，环境温度对R1、R2引起的 阻值变化相同，为RT，则：
2、工作块和补偿块材料相同；
3、工作块和补偿块置于相同 的温度场中。
电测法简介
（1）方案一
采用半桥接线：如图a所示，R1 为用于实际测量的应变片， 简称工作片，沿轴向粘贴在杆件上；R2 为用于消除温度
影响的应变片，简称温度补偿片，粘贴在不受载荷作用
的温度补偿块上；R3与 R4为应变仪内部的固定电阻。R1、 R2与 R3、R4的电阻值相同。温度补偿块与杆件的材料相
同，并处同一温度环境中。
电测法简介
第十三章：电测法简介
余辉 yuh@
§13-1 引 言
电测法简介
解决工程实际问题的常见方法：
➢ 理论分析的方法； ➢ 实验分析的方法； ➢ 数值分析的方法。
一、实验应力分析的概念：
电测法简介
实验应力分析就是通过实验来研究和分析受力构 件中应力大小及其分布规律的方法
二、常见实验应力分析的方法：
R1
F
F
R1
R2
R2
R3
R4
a)
电测法简介
用 F 表示由载荷引起的轴向应变， T 表示由温度变化引
起的应变，则四个桥臂的感受应变分别为
1 F T 、 2 T 、3 4 0
二、电阻应变仪及其测试原理
电测法简介
用来测量电阻应变片应变的专用电子仪器称为电阻应变 仪，其基本测试电路为一惠斯登电桥。
电桥四个桥臂的电阻分别为
R1 、R2 、R3与 R4 ；A与 C 为
电桥的输入端，接电源，其
输入电压为 U ；B与D为电
桥的输出端，不难证明，其 输出电压
U R1R4 R2R3 U
U
R1 R2 R3 R4
电测法简介
当桥臂电阻满足
R1R4 R2 R3
时，则电桥的输出电压 U 0 ，称为电桥平衡。
在进行电测实验时，若将粘贴在构件上的初始电阻完全 相同的四个应变片组成电桥的四个桥臂，则在构件受力 变形前，电桥平衡，没有输出。当构件受力变形后，设
四个应变片感受的应变分别为 1、 2、 3 和 4，相应的
两层绝缘薄膜中制作而成的。应变片中的栅状金属丝或
金属箔称为敏感栅。
电测法简介
试验表明，在一定条件下，应变片敏感栅的电阻变化率
R R 与敏感栅沿长度方向的线应变 成正比，即有
R K
R
式中，比例系数 K 称为应变片的灵敏系数，其值与敏感
栅的材料以及应变片构造有关，可通过试验测定。常用
应变片的灵敏系数 K为1.7 ~ 3.6 。 由上式知，只要测出应变片的电阻变化率 R R ，即可 确定相应的线应变 。
电测法简介
§13-3 电测法的简单应用
在用电测法进行实际测量时，需根据被测构件的受力 变形情况、温度变化情况以及具体测试要求，来确定 测点位置、贴片方位与组桥接线方案。组桥接线一般 有两种方式。一种是全桥接线，将测量电桥的四个桥 臂都接上应变片；另一种是半桥接线，将其中的两个 桥臂接上应变片、另两个桥臂接上电阻应变仪内部的 固定电阻。下面通过实例，说明电测法的简单应用。
电测法的量测过程示意图：
被
测
构
件
电 阻 应 R 变 片
量 测 U 电 (或I ) 路
放 大 线 路
mU (或mI )
显 示 记 录 器
一、电阻应变片及其工作原理
{ 电阻应变片
金属电阻应变片——电阻应变效应 半导体电阻应变片——压阻效应
电测法简介
电阻应变片，简称应变片，是电测法的传感元件。 实际测量时，将应变片粘贴在被测构件的表面，使 其随同构件变形，将构件测点处的应变转换为应变 片的电阻变化；然后，通过专门的测量仪器，如电 阻应变仪，测出构件测点处的实际应变；最后再由 胡克定律，即得到构件测点处的实际应力。
电阻改变量分别为 R1 、R2 、R3 和 R4 ，则可得，此
时电桥的输出电压为
U
U 4
R1 R
R2 R
R3 R
R4 R
电测法简介
式中，R为应变片的初始电阻。 再变换上式，即得电桥输出电压 U与应变片感受应变
i 之间的关系
U
KU 4
1
2
3
4
由于KU 4 为常数，故可以将应变仪的输出按照应变来
➢ 电测法——点测量； ➢ 光测法； ➢ 全息光弹性法——可测得应力场的全貌； ➢ 云文法； ➢ 涂层法。
三、电测法的优点：
电测法简介
➢ 灵敏度高； ➢ 传感元件小； ➢ 适应性强；
此外还有：可进行远距离测量；便于模拟或数 值记录等优点。
电测法简介
§13-2 电测法的基本原理
电测法又称为电阻应变量测技术，是通过贴在构 件上的电阻应变片测定构件的应变，再根据应力与应 变的关系确定被测点应力状态的一种实验方法。
半桥接法(R1、R2为应变片， R3、R4为固定电阻)
两种接法中的应变片型号、阻值尽可能相同或 接近，固定电阻与应变片阻值也应接近。
2．温度补偿：由于温度对电阻值变化影响很大，利 用电桥特性，可以采用适当的方法消
除这种影响。
电测法简介
工作片
R1BBiblioteka R2 温度补偿片U BD
E 4
(
R1 RT R1