Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7. Тема:«Определение модуля упругости материала (модуля Юнга)». Теоретическая часть

Стр 1 из 2Следующая ⇒


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7

Тема: «Определение модуля упругости материала (модуля Юнга)»

Цель: определить модуль упругости резинового шнура и оценить результаты опыта, сравнив его с табличным значением.

Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, резиновый шнур (с поперечным сечением в форме круга), чашечка для грузов,  набор грузов (гирь), измерительная линейка с миллиметровой шкалой.

Теоретическая часть

Модуль Юнга ( Е ) характеризует упругие свойства любого твердого материала. Это величина зависит только от самого вещества и его физического состояния. Поскольку модуль Юнга входит в закон Гука, который справедлив только для упругих деформаций, то и модуль Юнга характеризует свойства вещества только при упругих деформациях.

Модуль Юнга можно определить из закона Гука: (1)

т. к.     и  , то , тогда  .   (2)

Так как для деформации стержней, изготовленных из жестких материалов, необходимы достаточно большие усилия, то в данной лабораторной работе рекомендовано использовать материалы с небольшим значением модуля упругости, например резину.

Порядок проведения работы:

1. Вычислить площадь сечения резинового шнура, используя формулу:

(диаметр шнура измерьте с помощью микрометра или узнайте у преподавателя).

  1. Укрепить один конец резинового шнура в лапке штатива, а к другому концу подвесить чашечку для грузов.

3. Нанести на шнур две метки и измерить расстояние ( ) между ними (10 см).

4. Чашечку нагрузить гирями так, чтобы растянуть шнур не более чем на 1 - 2 см.

5. Вычислить вес гирь, нагруженных на чашечку, по формуле: (принять g = 10 м/с2)

6. Вновь измерить расстояние ( ) между метками на шнуре при нагрузке.

7. Вычислить абсолютное удлинение образца ( ), используя формулу:

8. Вычислить модуль Юнга по формуле: (2)     

 - начальная длина образца

 - абсолютное удлинение образца        

S – площадь сечения шнура

F – сила упругости, возникающая в растянутом шнуре и равная весу гирь на чашечке (Р)

9. Провести измерения и вычисления три раза при различных нагрузках, результаты занести в таблицу.


12Следующая ⇒
  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.