ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАНЯТИЕ

ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАНЯТИЕ

Тема:Наблюдение процесса кристаллизации. Изучение деформации растяжения

Цель занятия:научиться создавать кристаллы, пронаблюдать рост кристалла. Изучить упругость резины при растяжении.

Краткая теория. Существуют два простых способа выращивания кристаллов из раствора: охлаждение насыщенного раствора соли и его выпаривание. Первым этапом при любом из двух способов является приготовление насыщенного раствора. С появлением центров кристаллизации избыток вещества выделяется из раствора. Избыток вещества из раствора выпадает в виде кристаллов; количество кристаллов тем больше, чем больше центров кристаллизации в растворе. Центрами кристаллизации могут служить загрязнения на стенках посуды с раствором, пылинки, мелкие кристаллики. Чтобы вырастить крупный кристалл, в тщательно отфильтрованный насыщенный раствор нужно внести кристаллик - затравку, заранее прикрепленный на волосе или тонкой леске, предварительно обработанной спиртом.

Можно вырастить кристалл без затравки. Для этого волос или леску обрабатывают спиртом и опускают в раствор так, чтобы конец висел свободно. На конце волоса или лески может начаться рост кристалла.

Если стакан с раствором прикрыть так, чтобы вода из раствора могла испаряться, то вскоре раствор станет пересыщенным и начнется рост кристалла. Во время роста кристалла стакан с раствором лучше всего держать в теплом сухом месте, где температура в течение суток остается постоянной. На выращивание крупного кристалла в зависимости от условий эксперимента может потребоваться от нескольких дней до нескольких недель.

При установившейся упругой деформации равнодействующая всех внутренних сил упругости, возникающих в теле в любом его сечении, уравновешивает внешние силы, действующие на тело.

Согласно закону Гука, напряжение и вызванное им относительное удлинение пропорциональны: =Е , где Е— модуль упругости.

После преобразования этого выражения получим:

или .

Для экспериментального определения модуля упругости нужно измерить все величины: деформирующую силу F (F=mg), сечение образца S ( ), его первоначальную длину l₀ и удлинение l.

Оборудование:поваренная соль, дистиллированная вода, воронка, деревянная шпажка, марля, стаканы, нитка (леска), резиновый шнур длиной 25—30 см и сечением 4— 10 мм², набор грузов по 0,1 кг, штатив, линейка, штангенциркуль или микрометр.