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

36126. Основи національної економіки 2.85 MB
  Основні етапи розвитку національної економіки України. Особливості й ключові завдання сучасного етапу розвитку української національної економіки. Основні показники рівня розвитку національної економіки. ПОНЯТТЯ НАЦІОНАЛЬНОЇ ЕКОНОМІКИ ЯК РЕЗУЛЬТАТУ ЕКОНОМІЧНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ Поняття національна економіка досить багатозначне оскільки це перш за все певний підсумок багатовікового розвитку народногосподарського комплексу країни.
36127. Соціальне страхування 462.5 KB
  Сутність принципи й роль соціального страхування План Сутність і необхідність соціального страхування в умовах ринкової економіки. Становлення і розвиток соціального страхування. Сутність і необхідність соціального страхування в умовах ринкової економіки. У багатьох країнах діє система взаємодоповнюючого соціального страхування що містить у собі такі елементи як: Державне соціальне забезпечення; Корпоративні соціальні програми; Індивідуальне часткове страхування.
36128. Системне програмне забезпечення 506.5 KB
  Переміщаючі завантажувачі можуть помістити програму в будьяке вільне місце в памяті. Очевидно що в більшості випадків початкові дані потрапляють в оперативну память із зовнішніх пристроїв. Класифікація ресурсів При розробці перших систем ресурсами вважалися процесорний час память канали вводу виводу і периферійні пристрої. Відповідно доки здійснювався обмін даними між оперативною памяттю і зовнішніми пристроями процесор не міг виконувати обчислення.
36129. КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ ЕКОЛОГІЧНА СТАНДАРТИЗАЦІЯ І СЕРТИФІКАЦІЯ для студентів 5 курс 130 KB
  Національні стандарти мають позначку абревіатуру ДСТУ – державний стандарт України. Міжнародні стандарти що введені в дію в Україні мають позначки ДСТУ ISO і ДСТУ EN. Розроблені державні стандарти України отримали абревіатуру – ДСТУ. З’явилися екологічні стандарти з позначками: ДСТУ ISO ДСТУ EN.
36130. СТАТИСТИКА. Лекційні заняття 1.67 MB
  Ознака яка набуває в межах сукупності різних значень називається варіюючою змінною мінливою а відмінність коливання ознаки варіацією. Наприклад ознаки людини: вік стать сімейний стан освіта тощо; ознаки підприємства: спеціалізація форма власності рентабельність виробництва і т. За характером вираження ознаки поділяють: Атрибутивні – ознаки окремі значення яких виражаються словами. Кількісні – ознаки окремі значення яких виражаються числами вік людини розряд робітника стаж роботи і вони відіграють головну роль в статистиці.
36131. Соціальна робота та соціальні технології 1003.5 KB
  Специфіка технологій соціальної роботи. Критерії ефективності процесу технологізації соціальної роботи. Державноправові засади соціальної роботи. Основні нормативні акти щодо питань соціальної роботи.
36132. Бухгалтерський облік 978.5 KB
  Вимірники часу праці дні години хвилини людинодні людиногодини Використовують з метою обліку кількості відпрацьованого часу та обліку праці витраченої на виготовлення продукції. Звіт про фінансовий стан підприємства який відображає на певну дату його активи зобов'язання і власний капітал відповідно до ПСБО 1 Загальні вимоги до фінансової звітності Спосіб економічного групування та узагальненого відображення у грошовій оцінці стану господарських засобів і джерел їх утворення на певну дату Визначення балансу як форми...
36133. Склад і структура видатків державного бюджету України 507.5 KB
  Капітальні вкладення і джерела їх фінансування. Бюджетне фінансування економіки за рахунок цільових державних позик. Організація наукових досліджень і джерела їх фінансування. Фінансування фундаментальних досліджень у наукових установах Національної академії наук України у відомчих наукових закладах та вищих навчальних закладах.
36134. Склад і структура видатків державного бюджету України. Порядок планування і фінансування видатків бюджету на управління 188 KB
  Склад і структура видатків державного бюджету України Система охорони здоров’я в Україні. Як правило нестачу коштів покривають самі хворі або їх рідні хоча це й суперечить Конституції України. Дослідження показало що 11 державних інституцій не є засновниками ЗМІ а одна Державний комітет України з державного матеріального резерву припинила видання свого вісника 2008 року. А Держаний комітет архівів України та Державна митна служба України відмовилися надавати фінансові дані вказавши що це не входить до їхньої компетенції.