Joanna Piskała, Emilia Zimorska, Joanna Kasprzyk, Mariusz Kalkowski
1. Krótki opis poszczególnych doświadczeń
W doświadczeniu tym pomierzono odkształcenia w przekroju - przy pomocy tensometrów elektrooporowych. Po dokonaniu odczytów początkowych (OP) należało obciążyć belkę zgodnie z poniższym schematem:
Belka poddana zginaniu prostemu:
P = 5kg = 49,05N
Belka poddana zginaniu ukośnemu:
P = 2kg = 19,6N
2. Wyniki pomiarów oraz wykres pomierzonych odkształceń
Belka poddana zginaniu prostemu
Punkt |
OP |
OK. |
e |
OP |
OK. |
e |
OP |
OK. |
e |
esr |
eobl |
Blad [%] |
1 |
-97 |
630 |
0,000727 |
-158 |
788 |
0,000946 |
-156 |
720 |
0,0009 |
0,00085 |
0,000806 |
5,42 |
2 |
-139 |
318 |
0,000457 |
-110 |
333 |
0,000443 |
-100 |
338 |
0,0004 |
0,00045 |
0,000524 |
14,89 |
3 |
-119 |
-114 |
0,000005 |
-108 |
-108 |
0 |
-100 |
-229 |
-0,0001 |
-0,00004 |
0 |
0,00 |
4 |
-116 |
-519 |
-0,0004 |
-180 |
-516 |
-0,000336 |
-102 |
-483 |
-0,0004 |
-0,00037 |
-0,000523 |
28,62 |
5 |
-100 |
-745 |
-0,00065 |
-350 |
-741 |
-0,000391 |
-327 |
-705 |
-0,0004 |
-0,00047 |
-0,000805 |
41,45 |
Belka poddana zginaniu ukośnemu
OP |
OK. |
|
OP |
OK. |
|
OP |
OK. |
|
sr |
obl |
Blad [%] |
-152 |
220 |
0,000372 |
-123 |
269 |
0,000392 |
-107 |
22 |
0,0001 |
0,00030 |
0,000411 |
27,58 |
-189 |
260 |
0,000449 |
-279 |
128 |
0,000407 |
-287 |
178 |
0,0005 |
0,00044 |
0,000714 |
38,33 |
-94 |
78 |
0,000172 |
-86 |
-26 |
0,00006 |
-74 |
55 |
0,0001 |
0,00012 |
0,000192 |
37,33 |
-151 |
-406 |
-0,00026 |
-144 |
-68 |
0,000076 |
-146 |
-408 |
-0,0003 |
-0,00015 |
-0,000325 |
54,77 |
-89 |
-395 |
-0,00031 |
-75 |
-395 |
-0,00032 |
-8 |
-402 |
-0,0004 |
-0,00034 |
-0,000411 |
17,27 |
3. Teoretyczne obliczenie wszystkich poszukiwanych odkształceń
Belka poddana zginaniu prostemu
Moduł Yonga dla pleksiglasu:
E= 2900 MPa = 290000 N/cm2
Moment w przekroju - :
M = -49,05 15 = -735,75 Ncm
Moment bezwładności:
Naprężenia i odkształcenia:
Belka poddana zginaniu ukośnemu
Moduł Yonga dla pleksiglasu:
E= 2900 Mpa = 290000 N/cm2
Moment w przekroju - :
M = -19,6 15 = -294 Ncm
Momenty bezwładności:
Ixy = 1,2 0,4 1,8 (-0,4) + 1,2 0,4 (-1,8) 0,4 = -0,6912 cm4
4. Porównanie wyników z doświadczenia z obliczeniami teoretycznymi
Belka poddana zginaniu prostemu Belka poddana zginaniu ukośnemu
Wyniki z doświadczenia |
Wyniki teoretyczne |
Błąd [%] |
411 |
411 |
0 |
714 |
711 |
0,42 |
192 |
192 |
0 |
-325 |
-325 |
0 |
-411 |
-411 |
0 |
Wyniki z doświadczenia |
Wyniki teoretyczne |
Błąd [%] |
806 |
806 |
0 |
524 |
524 |
0 |
0 |
0 |
- |
-523 |
-524 |
0,19 |
-805 |
-806 |
0,12 |
5. Uwagi własne
Wyniki uzyskane podczas doświadczenia różnią się od wyników teoretycznych co jest spowodowane zbyt krótkim czasem pomiędzy kolejnymi obciążeniami i odciążeniami belki. Czułość tensometrów również ma wpływ na otrzymane różnice pomiarów.
1