Joanna Piskała, Emilia Zimorska, Joanna Kasprzyk, Mariusz Kalkowski

Doświadczenie

Doświadczenie polega na obciążeniu próbki z pleksiglasu siłami od 0kG do 200 N, przykładając siły ∆P = 20 N i wykonując dla każdego obciążenia pomiary przyrostu odkształcenia podłużnego ∆ε¹_i(x) oraz poprzecznego ∆ε¹_i(y) łącznie 11 pomiarów. Następnie dokonujemy tych samych pomiarów (∆ε²_i(x);∆ε²_i(y)) dokonując tym razem odciążenia próbki od 200 N do 0kG poprzez kolejne zdejmowanie sił ∆P = 20 N. Należy odczekać kilkadziesiąt sekund by dokonać odczytu.

P [N]	Tensometr 1-x*10^-6				Tensometr 2-y*10^-6
	Obciążenie		Odciążenie		Obciążanie		Odciążanie
	Pomiar	^i(x)	Pomiar	^i(x)	Pomiar	^1i(y)	Pomiar	^2i(y)
0	-53		-16		153		75
						-40			-51		103		135
		20		-93						-67				256		210
								-56				-79			141		190
		40		-149						-146				397		400
								-59				-53			149		134
		60		-208						-199				546		534
								-69				-70			170		168
		80		-277						-269				716		702
								-48				-66			125		166
		100		-325						-335				841		868
								-101				-71			253		178
		120		-426						-406				1094		1046
								-67				-30			169		75
		140		-493						-436				1263		1121
								-61				-88			153		218
		160		-554						-524				1416		1339
								-52				-61			126		151
		180		-606						-585				1542		1490
								-60				-81			148		200
		200		-666						-666				1690		1690

Przyrost odkształceń jako wartości średnie ∆ε^śr_i(x) i ∆ε^śr_i(y) obliczane są według wzorów:

• Wartość modułu Younga określa wzór :

gdzie
gdzie A jest przekrojem poprzecznym próbki

A=3x15 mm²=0,3x1,5 cm²

• Wartość oczekiwana modułu Younga określa wzór :

• Wariancję modułu Younga określa wzór :

• Odchylenie standardowe określa wzór :

• Współczynnik Poissona ν określa wzór :

gdzie:

Moduł Younga E moduł odkształcalności liniowej lub moduł sprężystości (sprężystość materiału) założenie : przekrój nie ulegnie zmianie.

Współczynnik Poissona ν nie określa sprężystości materiału, a jedynie sposób w jaki się on odkształca. ν<-1,1/2>

Przypadek >0.5 jest niemożliwy, gdyż oznaczałby ciało, które doznałoby zwiększenia objętości przy wszechstronnym ściskaniu i zmniejszania objętości przy wszechstronnym rozciąganiu. Błędy przypadkowe to błąd zmieniający się w sposób nieprzewidziany zarówno co do wartości, jak i znaku, przy wykonywaniu dużej liczby pomiarów tej samej wielkości w warunkach praktycznie niezmienionych. Zakładamy, że wyniki pomiaru mają rozkład normalny(Gaussa).

P [N]		^śri(x)*10^-6	E0i		E0i - E0	(E0i -E0)^2	^śri(y)
0-20		45,5	97,68		24,73	611,63	119
20-40		67,5	65,84		-7,11	50,49	165,5
40-60		56	79,37		6,42	41,17	141,5
60-80		69,5	63,95		-9,00	81,00	169
80-100		57	77,97		5,02	25,24	145,5
100-120		86	51,68		-21,27	452,39	215,5
120-140		48,5	91,64		18,69	349,28	122
140-160		74,5	59,66		-13,29	176,68	185,5
160-180		56,5	78,66		5,71	32,65	138,5
180-200		70,5	63,04		-9,91	98,15	174
		631,5	729,49		0,00	1918,67	1576
E0	72,95
σ^2E0	191,87
σE0	13,85
0x	63,15
0y	157,60
	0,40

---