Politechnika Białostocka

Wydział Elektryczny

SRAWOZDANIE Z ZAJĘĆ LABORATORYJNYCH

Mechanika techniczna

Temat: Doświadczalne wyznaczenie siły krytycznej przy wyboczeniu sprężystym pręta prostego

Rodzaj studiów: dzienne,

Kierunek studiów: Energetyka

Semestr: Grupa laboratoryjna:

Prowadzący ćwiczenia:

OCENA

............................................

(Data i podpis prowadzącego)

1.Celem ćwiczenia:

Wyznaczenie siły krytycznej dla pręta prostego przy wyboczeniu sprężystym oraz porównanie wyznaczonej wartości z siłą obliczoną ze wzoru Eulera.

2. Opis stanowiska i zagadnienia:

Przedmiotem badań są pręty pryzmatyczne 1, wykonane z dwóch różnych materiałów: stali i mosiądzu. Pręt montowany jest w podporze stałej 2 i ruchomej 3 w sposób przegubowy. Obciążenie pręta siłą osiową odbywa się za pośrednictwem ramy 6 poprzez umieszczanie na szalce uchwytu 5 ciężarków. Pomiaru przemieszczenia (wyboczenia) należy dokonać za pomocą czujnika zegarowego 4.

Próba wyboczenia wykonywana jest na prostym pręcie o przekroju prostokątnym 5 × 8mm dla stali i 5x10mm dla mosiądzu.

Długości L = 600mm. Pręt mocujemy w maszynie wytrzymałościowej początkowo bez podpór pośrednich, mierzymy wielkość siły krytycznej. Badanie powtarzamy po wprowadzeniu w środku długości pręta jednej podpory pośredniej.

3. Zestawienie wyników:

Siła krytyczna stali: F^teo = 479,8 N

Siła krytyczna miedzi: F^teo = 299,9 N

Tabela pomiaru wyboczenia	Miedź	Stal
	F^dos [N]	δ [mm]
	303,75	15,3
Błąd pomiarowy	1,28%	0,2%

4.Wnioski:

Błąd pomiaru wyniósł dla stali 1,28% dla mosiądzu 0,2%. Oznacza to że wartość teoretyczna wynikająca z przekształceń fizycznych tylko w niewielkim stopniu odbiegała od wartości rzeczywistej siły w pręcie zmierzonej w czasie pomiaru. Oznacza to że pomiar jest obarczony niewielkim błędem Warto by jeszcze wspomnieć o smukłości granicznej. Zazwyczaj w obliczeniach wytrzymałościowych przyjmuje się że mamy do czynienia z wyboczeniem sprężystym i liczy się belkę tak jakby wyboczenie miało taki charakter, chociaż w rzeczywistości wcale tak nie musi być. Dlatego smukłość graniczna jest tak ważnym czynnikiem w obliczeniach gdyż pomaga nam sprawdzić czy wyboczenie rzeczywiście miało charakter sprężysty, czy też nie.