ĆWICZENIE 15. BADANIE STATECZNOŚCI PRĘTÓW

W ćwiczeniu należy wyznaczyć doświadczalnie i teoretycznie siłę krytyczną wyboczenia
sprężystego dla następujących przypadków pręta osiowo ściskanego:
1) pręt dołem utwierdzony, a górą swobodny (model umieszczony jest najbardziej po prawej

stronie stanowiska doświadczalnego)

2) pręt obustronnie wolno podparty (drugi od prawej)
3) jw., lecz z dodatkowym podparciem w środku wysokości (też drugi od prawej)
4) pręt dołem utwierdzony, a górą wolno podparty (trzeci od prawej)
5) pręt obustronnie utwierdzony (czwarty od prawej, czyli pierwszy od lewej)

Obciążenie każdego z prętów należy przeprowadzić co najmniej trzykrotnie, za każdym
razem zdejmując z szalki wszystkie obciążniki. Ostateczną wartość siły krytycznej otrzymaną
z doświadczenia należy obliczyć jako średnią arytmetyczną sił krytycznych uzyskanych
z wszystkich wykonanych dla danego pręta prób.

Ad 1.
Do wykonania tego doświadczenia należy posłużyć się specjalnym metalowym wózkiem z
czterema kółkami, który dołączony jest do modelu doświadczalnego. Zadaniem tego wózka
jest przeniesienie siły ściskającej działającej idealnie pionowo (a nie siły śledzącej) na górny
koniec pręta.

Ad 3.
Dodatkowe podparcie w środku wysokości pręta realizuje się poprzez dokręcenie dwóch śrub
umieszczonych w dwóch metalowych prętach zamocowanych po lewej i po prawej stronie
badanego pręta. Śruby te dokręca się w taki sposób, aby badany pręt nie miał możliwości
przemieszczenia poziomego w przekroju na środku wysokości.

Każdy z prętów obciąża się obciążnikami przykładanymi za pośrednictwem dźwigni. Należy
zwrócić uwagę na właściwe zinterpretowanie schematu statycznego tej dźwigni (punkt 3
sprawozdania)

SPRAWOZDANIE POWINNO ZAWIERAĆ:
1. Krótki opis doświadczenia.
2. Wyniki pomiarów wpisane do poniższej tabeli.
3. Schemat statyczny dźwigni zastosowanej w modelu doświadczalnym do realizacji

obciążenia ściskanych prętów. Obok schematu statycznego należy zapisać równania
równowagi i wyprowadzić wzory uzależniające obciążenie przekazywane na pręty od
ciężaru odważników układanych na szalkach.

4. Teoretyczne obliczenia wartości sił krytycznych dla wszystkich pięciu przypadków.
5. Porównanie wyników doświadczeń z obliczeniami teoretycznymi.
6. Uwagi własne.

Tabela wyników:

Wartości doświadczalne sił

krytycznych N

exp

Sche-

mat

Rysunek

schematy-

czny

Numer

próby

Siła

krytyczna

Średnia

arytmetyczna

Wartość teoretyczna

siły krytycznej

N

teor

N

exp

/N

teor

1

2

I

3

1

2

II

3

1

2

III

3

1

2

IV

3

1

2

V

3