ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 38
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа №9
ИЗМЕРЕНИЕ МОДУЛЕЙ УПРУГОСТИ
Цель работы: Изучение упругих свойств твёрдых тел, измерение модулей упругих деформаций, оценка точности метода измерения.
Ответы на контрольные вопросы.
1.При упругой деформации форма и размер кристаллов изменяются временно, а потом структура возвращается в исходное положение. А при пластической деформации происходит необратимое изменение формы и размера кристаллов и их расположения друг относительно друга в месте деформации. То есть происходит реструктуризация твёрдого тела.
2. Виды деформации:
- Растяжения
- Сжатия
- Сдвига (среза)
- Кручения
- Изгиба
3. Диаграмма деформации растяжения.
Закон Гука для растяжения: Сила упругости пропорциональна вектору удлинения(сжатия) и противоположна ему по направлению
или 
Где, α-коэффициент упругости тела при растяжении; F-деформирующая сила (.т.е вес груза); S-площадь поперечного сечения проволоки; L- первоначальная длина проволоки;ΔL- абсолютное удлинение проволоки; Е- модуль упругой деформации
4. Физический смысл модуля Юнга заключается в том, что он показывает напряжение, которое необходимо приложить к телу, что бы его длина увеличилась в 2 раза, если бы при такой нагрузке тело оставалось упругим и подчинялось бы закону Гука.
5.
Катетометр - прибор для измерения вертикального расстояния между двумя точками, которые могут и не лежать на одной вертикали.
Катетометр состоит из:
-
Вертикальной штанги, -
Измерительная каретка, -
Зрительная труба -
Отчётный микроскоп, -
Подъёмные винты треножника, -
Ручки, для поворота вокруг вертикальной оси. -
Ручка, для перемещения по вертикальному штативу. -
Микрометрический винт, -
Маховик.
Измерительная система катетометра состоит из зрительной трубы и отсчетного микроскопа с осветительной системой. В фокальной плоскости окуляра отсчетного микроскопа установлена масштабная сетка, на которую специальным оптическим устройством проектируется миллиметровая шкала.
Измерение расстояний между двумя точками производится с помощью зрительной трубы и отсчетного микроскопа путем сравнения измеряемой длины с миллиметровой шкалой.
Перемещая каретку со зрительной трубой и отсчетным микроскопом по колонке вдоль миллиметровой шкалы, а также вращая колонку вокруг вертикальной оси, устанавливают трубу на выбранную точку объекта, отсчеты снимают через окуляр отсчетного микроскопа по шкале и масштабной сетке. Длины вертикальных отрезков определяют как разность соответствующих отсчетов по шкале.
6. Вначале нужно поместить все грузы на нижний стержень. Это делается для того, что бы исключить погрешность, вносимую прогибом кронштейна. Затем переложить с нижнего на верхний стержень два груза за общим весом 2кг.Эта нагрузка необходима для выпрямления проволоки и не принимается в расчёт при измерении модуля упругости. Проделав измерительные работы, переложить с нижнего стержня на верхний поочерёдно остальные грузы и измерить общее абсолютное удлинение проволоки, вызываемое каждый раз суммарным грузом.
Во избежание падения грузов при навешивании прорези грузов следует ориентировать в разных направлениях.
7.Построить график зависимости удлинения ΔL от нагрузки F и по графику убедиться, что деформация в исследуемой области является упругой.(Должна получиться прямая линия). А так же, полученные значения модуля Юнга сравнить с известными табличными значениями модуля для данного материала и объяснить причины возможных расхождений.