1. Wyznaczenie modułu Kirchoffa

$$G = \frac{8*D^{3}*n*c}{d^{4}}$$

Gdzie:

c- współczynnik sprężyny [kN/m]

n- ilość czynnych zwoi sprężyny

d- średnica pręta [m]

D- średnica zwoju sprężyny [m]

G- moduł Kirchoffa [Pa]

Obliczenia:

$$G = \frac{8*{0,0405}^{3}*9,5*20,536}{{0,006}^{4}}$$

G = 80GPa

1. Współczynnik sprężyny wyznaczony z regresji linowej

c=20536,022268749100000 N/m

u(c)=0,000000000000043 N/m

Współczynnik sprężyny wyznaczony w punkcie b) z dokładnością zgodną z dokładnością u(c)

c=20,536022268749100000 kN/m

1. Wykres zależności ugięcia sprężyny od obciążenia.

1. Wnioski:

1. Z wykresu wynika że badana sprężyna jest sprężyną liniową.

2. Ewentualne rozbieżności obliczonego modułu Kirchoffa (80GPa) z wartością tablicową (G=81GPa) są spowodowane zmęczeniem materiału sprężyny związanym z użytkowaniem, oraz z niepewnością pomiaru związaną w głównej mierze oscylacją sprężyny w trakcie pomiarów.

3. Współczynnik sprężyny wyznaczony ze stosunku siły i średniego ugięcia jest identyczny z wyznaczonym metodą regresji liniowej z czego wynika, że został on wyznaczony poprawnie, a pomiary zostały wykonane z dużą dokładnością.

Bibliografia:

encyklopedia.pwn.pl