I Pracownia Zakladu Fizyki PL |
|||
Nazwisko Płaska Anna i imię |
Wydział Elektryczny Grupa ED.2.6. |
||
Data 16 III wyk. Ćwicz. 1998
|
Numer 3.1 ćwiczenia |
Temat Wyznaczanie ćwiczenia modułu Jounga metodą jednostronnego rozciągania .
|
|
Zaliczenie
|
Ocena |
Data |
Podpis |
Wyznaczanie modułu Jounga metodą jednostronnego rozciągania.
Jeżeli na ciało stałe zadziałamy siłą F to reakcją ciała będzie siła zwana naprężeniem , równa co do wartości sile F , ale przeciwnie skierowana . Oprócz tego ciało to (w tym przypadku pręt ) ulegnie odkształceniu zarówno postaciowemu jak i objętościowemu . To znaczy , że zmieni swoje rozmiary podłużne i poprzeczne , jeśli wartość siły będzie dostatecznie duża . Zgodnie z prawem Hook’a naprężenia działające wzdłuż pręta przyjmują wartość :
- wydłużenie względne
pręta
E - moduł sprężystości
(moduł Jounga)
Z zależności tej wynika , że moduł Jounga równy jest liczbowo naprężeniu , jakie wystąpiłoby w pręcie przy zmianie jego długości o , pod warunkiem , że odkształcenie mieści się w granicach sprężystości . Maksymalna wartość naprężenia , przy którym stosuje się prawo Hook’a nazywa się granicą proporcjonalności , a maksymalna wartość , przy której mamy jeszcze do czynienia z odkształceniem sprężystym nazywa się granicą sprężystości . Powyżej tej wartości mamy do czynienia z odkształceniami plastycznymi .
Wykonanie ćwiczenia :
Badany drut mocujemy w górnej części do ramienia przyrządu następnie ustawiamy mikromierz tak , aby dotykając końca drutu obciążonego próbną masą , wskazywał zero .
- Ważymy obciążniki na wadze laboratoryjnej .
- Dokonujemy pomiaru długości drutu l obciążonego masą próbną i jego średnicy oraz jego średnicy d . Wyniki pomiarów umieszczamy w tabeli .
- Przekładamy pierwszy obciążnik z górnego elementu przyrządu na dolny . Dokonujemy pomiaru wydłużenia drutu . Wynik wpisujemy do tabeli .
- Czynność tę powtarzamy 5 razy . Kończymy pomiary przy zwiększonym obciążeniu .
- Rozpoczynamy serię pomiarów przy zmniejszającym się obciążeniu .
- Zdejmujemy ostatni obciążnik z dolnego uchwytu i przekładamy na górny .
- Mierzymy wychylenie mikromierza . Wynik wpisujemy do tabeli.
- Czynność powtarzamy 5 razy . Na tym kończy się seria pomiarów ze zmniejszającym się obciążeniem .
- Teraz można przystąpić do pomiarów następnej próbki .
Po zakończeniu pomiarów należy obliczyć pozostałe wielkości znajdujące się w tabeli wg poniższych wzorów :