14330

Визначення модуля Юнга при згину стержня

Лабораторная работа

Физика

Лабораторна робота №3 Визначення модуля Юнга при згину стержня Мета роботи. Визначити модуль пружності модуль Юнга для сталі при згині стержня. Прилади та обладнання. Установка для визначення модуля Юнга по стрілі прогину набір тягарців індикатор штангенцирк

Украинкский

2013-06-03

69 KB

61 чел.

 Лабораторна робота №3

Визначення модуля Юнга при згину стержня

 Мета роботи. Визначити модуль пружності (модуль Юнга) для сталі при згині стержня.

Прилади та обладнання. Установка для визначення модуля Юнга по стрілі прогину, набір тягарців, індикатор, штангенциркуль.

Модуль пружності можна визначити по згину сталевого стержня. Якщо стержень прямокутного перерізу покласти горизонтально на ребра двох опорних призм і навантажити його посередині, то стержень прогнеться, причому його середня точка буде мати найбільше зміщення f, яке характеризує деформацію згину і називається стрілою прогину. Згин стержня викликає деформацію розтягу в нижньому шарі стержня. В зв'язку з тим, що розтяг і стиснення характеризується модулем Юнга, згин також залежить від цієї величини. Теорія дає наступну формулу для стріли прогину стержня з прямокутним поперечним перерізом.

 

                                              ,                                                                    (1)

де  F сила, що прикладена до середини стержня;

               l відстань між опорними призмами;

               b   ширина, поперечною перерізу стержня;

              h  висота поперечного перерізу стержня;

             Е модуль Юнга;

          З формули (1) визначимо модуль Юнга  Е:

                                                                                                            (2)

Визначення модуля Юнга полягає в тому, що порівняно малі вантажі викликають помітний прогин, завдяки чому величина деформації визначається з достатньою точністю.

Опис дослідної установки

Установка складається з двох призматичних опор, що закріплені на металевій станині. На них встановлено досліджуваний стержень з прямокутним поперечним перерізом, довжина якого 1м. Посередині стержня підвішується скоба, що має призму з гострим опорним ребром і пристосуванням для загрузки набором тягарців. Штифт індикатора торкається досліджуваного стержня в точці під опорним ребром призми.

Порядок виконання роботи

    1. Виміряти штангенциркулем ширину b і висоту h стержня.

    2. Поворотом зовнішнього кільця з насічкою на боковій поверхні установи-

ти шкалу індикатора в нульове положення.

     3. Чашку підвісу послідовно навантажувати плоскими тягарцями вагою 5Н кожний,

до 25Н, а потім розвантажувати. Для кожного навантаження по шкалі індикатора  визначити  два  положення стріли прогину f (при навантаженні і розвантаженні). Визначити середню величину прогину  fсер  при навантаженні і розвантаженні

за формулою:

     4. Побудувати графік залежності F від f при навантаженні і розвантаженні

(вони практично зливаються в одну пряму лінію, що проходить через початок координат, оскільки при вказаних навантаженнях, деформація згину є пружньою).

    5. Обчислити значення модуля Юнга за формулою:

    6 Оформити звіт, результати занести  у таблицю :

   7.Обчислити абсолютну та відносну похибки, кінцевий результат записати у вигляді: 

 

п.п

F,

Н

fнав,

м

fрозв,

м

 fсер,

м

Е,

Н/м2

Есер, Н/м2

ΔЕ, Н/м2

ΔЕсер, Н/м2

l,

м

b,

м

h,

м

1

2

3

4

5

Контрольні питання

  1.  Дати визначення сили пружності.
  2.  Накреслити діаграму розтягу і вказати точки, що відповідають границям пружності і міцності. Вказати границі виконання закону Гука і границі пластичних деформацій.
  3.  Перелічіти відомі  види деформації та дати їх визначення.
  4.  Записати формули для визначення абсолютної та відносної деформацій.
  5.  Записати та сформулюти закон Гука.
  6.  Розкрити фізичний зміст модуля Юнга

  1.  

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

83221. АДМІНІСТРАТИВНО-ПРАВОВЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРАВ МІГРАНТІВ 174.2 KB
  Мета і завдання дослідження полягають у тому, щоб на основі чинного законодавства України та практики його реалізації здійснити аналіз теоретико-методологічних підходів щодо дослідження понять і сутнісних характеристик категорії «мігрант» та охарактериувати адміністративне забезпечення прав мігрантів...
83222. Организация оплаты труда руководителей и специалистов предприятия и пути ее совершенствования (на примере ОАО «Гомельский мотороремонтный завод») 146.9 KB
  Переход на рыночные отношения в сфере экономики потребовал от коллектива предприятия более детального изучения рынка его потребности в продукции и возможностей завода по организации выпуска нетрадиционных видов товаров и услуг. Продолжая развивать линейку новой продукции в апреле 2010 г.
83223. Обоснование амортизационной политики на предприятии (по материалам ООО «ТВК-Р») 218.93 KB
  В процессе работы были решены такие задачи как изучение теоретических аспектов амортизационной политики; предоставление организационной характеристики исследуемого предприятия и анализ показателей его финансово-хозяйственной деятельности; оценка состояния основных средств избранного предприятия и его учетной политики...
83225. Осoбеннoсти прoфессиoнaльнoгo сaмooпределения в юнoшескoм вoзрaсте 152.27 KB
  Прoблеме прoфессиoнaльнoгo сaмooпределения учaщихся пoсвященo мнoгo исследoвaний. Oднaкo, несмoтря нa oчевидный интерес ученых, прoфoриентaциoннaя рaбoтa в сoвременных услoвиях не в пoлнoй мере дoстигaет свoих глaвных целей - фoрмирoвaния у учaщихся прoфессиoнaльнoгo сaмooпределения, сooтветствующегo индивидуaльным...
83226. Разработка технологии производства листового и строительного стекла Марблита 96.09 KB
  Цель данной курсовой работы: разработать технологию производства листового и строительного стекла Марблита Задачи поставленные для курсовой работы: изучить применение ведущие свойства назначение листового и строительного стекла; выбрать сырьевые материалы и составить технологическую схему производства...
83227. Планирование аудиторской проверки в ООО «Чернухинские водопроводные сети» 86.86 KB
  Планирование аудита включает в себя составление плана ожидаемых работ и разработку аудиторской программы. Задачи курсовой работы: рассмотреть предварительное планирование; оценить систему бухгалтерского учета и внутреннего контроля в ходе аудита; рассчитать уровень существенности и аудиторский рис в ООО Чернухинские водопроводные сети...
83228. Государственная кадастровая оценка земель города Пензы 163.24 KB
  Массовая оценка недвижимости – это процесс определения стоимости целых групп объектов недвижимости в котором используются как обычные методы оценки так и специфические методы. Выгода массовой оценки недвижимости заключается в том что в результате массовой оценки недвижимости получаются корректные данные о стоимости объектов недвижимости...