1. KRÓTKI OPIS POSZCZEGÓLNYCH DOŚWIADCZEŃ.
1.1.Doświadczenie nr.1
Celem doświadczenie jest pomiar linii ugięcia belki i obliczenie za pomocą wzorów teoretycznych przemieszczeń dwóch dowolnie wybranych punktów belki. Badanie wykonujemy na belce o schemacie statycznym przedstawionym poniżej. Na początku dokonujemy odczytu z czujników zegarowych na nieobciążonej belce. Następnie belkę obciążamy siłami w punkcie 3 siła P3 = 49,05 N oraz w punkcie 6 siłą P6 = 19,6 N. Dokonujemy odczytów końcowych.
Nr. Punktu |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
OP |
2,44 |
3,23 |
1,86 |
2,35 |
3,89 |
3,25 |
obciążenie [N] |
0 |
0 |
49,05 |
0 |
0 |
19,62 |
OK. |
2,15 |
2,72 |
1,26 |
1,82 |
3,5 |
3,37 |
δ |
-0,29 |
-0,51 |
-0,6 |
-0,53 |
-0,39 |
0,12 |
1.1.2. Obliczenia za pomocą wzorów teoretycznych przemieszczeń punktu 1 i 3
1.1.3. Porównanie wartości teoretycznych z wartościami doświadczalnymi.
1.2.Doświadczenie nr.2
Celem doświadczenie jest sprawdzenie twierdzenia o wzajemności przemieszczeń. Obciążamy belkę w punkcie 1 siłą P = 49,05 N i mierzymy przemieszczenie w punkcie 4. Następnie obciążamy punkt 4 siłą P = 49.05 N i mierzymy przemieszczenie w punkcie 1. Pomiar dokonujemy trzy razy. Sprawdzamy warunek δij = δji
|
i=3 |
j=5 |
wartość średnia |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
i=3 |
j=5 |
Pomiar |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
- |
- |
Siła[N] |
49,05 |
49,05 |
49,05 |
0 |
0 |
0 |
49,05 |
0 |
OP |
0 |
0 |
0 |
3,39 |
3,47 |
3,47 |
0 |
3,44 |
OK |
0 |
0 |
0 |
3,12 |
3,13 |
3,13 |
0 |
3,13 |
δ [mm] |
0 |
0 |
0 |
0,27 |
0,34 |
0,34 |
0 |
0,32 |
Siła[N] |
0 |
0 |
0 |
49,05 |
49,05 |
49,05 |
0 |
49,05 |
OP |
1,5 |
1,49 |
1,5 |
0 |
0 |
0 |
1,50 |
0 |
OK |
1,17 |
1,19 |
1,18 |
0 |
0 |
0 |
1,18 |
0 |
δ [mm] |
0,33 |
0,3 |
0,32 |
0 |
0 |
0 |
0,32 |
0 |
1.2.1. Sprawdzenie warunku δij = δji
δ35=0,32
δ53=0,32
1.3. Doświadczenie nr.3
Celem doświadczenie jest sprawdzenie Twierdzenia Betki - Maxwella. Belkę obciążamy grupą sił P1 = 9,8 N , P2 = 19,6 N , P3 = 19,6 N i mierzymy przemieszczenia w punktach 4,5,6 belki. Następnie obciążamy belkę siłami P4 = 19,6 N, P5 = 9,8 N , P6 = 9,8 N i mierzymy przemieszczenia w punktach 1,2,3 belki.
Punkt |
1 |
2 |
3 |
||||
Numer pomiaru |
|
|
|
||||
1 |
2,45 |
2,47 |
1,65 |
||||
2 |
2,52 |
2,45 |
1,68 |
||||
3 |
2,53 |
2,45 |
1,69 |
||||
δśr |
2,5 |
2,46 |
1,67 |
||||
Punkt |
4
|
5
|
6
|
||||
Numer pomiaru |
|
|
|
||||
1 |
1,86 |
3,5 |
3,48 |
||||
2 |
1,88 |
3,55 |
3,46 |
||||
3 |
1,9 |
3,57 |
3,44 |
||||
δśr |
1,88 |
3,54 |
3,46 |
1.3.1 Sprawdzenie warunku ∑ PIIj·δjI = ∑ PIi· δiII
j=1 i=1
?
P4δ4 + P5δ5 + P6δ6 = P1δ1 + P2δ2 + P3δ3
W naszym przypadku zachodzi:
L = P.
1.4. Doświadczenie nr.4
Celem doświadczenie jest wykorzystanie twierdzenia Betti - Maxwella do wyznaczenia linii wpływu ugięcia. W wybranym punkcie 4 przykładamy siłę P = 49,05 N i mierzymy przemieszczenia w punktach od 1 - 6.
|
Punkt |
1 |
2 |
3 |
4 (punkt przyłożenia siły) |
5 |
6 |
|
Pomiar 1 |
2,22 |
2,8 |
1,29 |
1,69 |
3,42 |
3,54 |
δ |
Pomiar 2 |
2,23 |
2,81 |
1,3 |
3,53 |
3,44 |
3,53 |
|
Pomiar 3 |
2,21 |
2,78 |
1,27 |
1,69 |
3,41 |
3,53 |
|
Dla P=49,05N |
2,22 |
2,80 |
1,28667 |
2,30 |
3,42 |
3,53 |
δśr |
Dla P=1N |
|
|
|
|
|
|
Dla P = 1 N obliczone zostały rzędne linii wpływu ugięcia belki w punkcie 4 od siły 1 N.
1.4.1. Obliczenia teoretyczne linii ugięcia.
1.4.2. Porównanie wyników z doświadczenia z wynikami z obliczeń teoretycznych.
2. OGÓLNE WNIOSKI
4