Laboratorium Wytrzymałości Materiałów |
||
WMRiP Grupa M5 Rok II Semestr IV Nr podgrupy I
Posadzy Piotr Walkowiak Daniel Winiecki Mariusz Wróblewski Adam Wróblewski Paweł
|
Temat: Elastooptyka |
|
Data wykonania ćwiczenia: 1998-05-07 |
Data oddania sprawozdania: 1998-05-14 |
Ocena:
|
Schemat polaryskopu elastooptycznego na światło rozproszone.
1 2 3 4 5
Polaryskop elastooptyczny składa się z monochromatycznego źródła światła 1, matówki 2, której zadaniem jest wyrównanie natężenia światła w przestrzeni roboczej polaryskopu, polaryzatora 3, analizatora 5. W przestrzeni roboczej umieszcza się model 4. Zadaniem polaryzatora i analizatora jest przepuszczenie drgań świetlnych tylko w określonej płaszczyźnie. Rejestrację izochrom prowadzi się w monochromatycznym świetle spolaryzowanym kołowo. Światło spolaryzowane kołowo to drganie elektromagnetyczne, w którym koniec wektora świetlnego zatacza spiralę.
2. Szkic układy obciążającego:
a b
l=185
l'=60
P
R
c
2c
Q
Szkic belki pryzmatycznej i belki z karbem:
a=10
b = 46
c =205
a=10
b=46
c=207
Szkic obciążenia belki:
a a a
P P
l
P
P
Pa
czyste zginanie
Wartość siły R obliczono z proporcji:
gdzie stosunek a:b wynosi 10.
Tablica z obciążeniami belki:
linia trendu rzędu izochromy na krawędzi rozciąganej
linia trendu rzędu izochromy na krawędzi ściskanej
Moment gnący wynosi:
Moment bezwładności wynosi:
Naprężenie krawędziowe obliczono ze wzoru:
Z wykresu regresji otrzymano wzory:
y = 62,739x - 0,021
y = 24,234x +0,7099
Z regresji liniowej wynika:
a)
k1 = 0,0159 MPa-1
b)
k2 = 0,04216 MPa-1
Wartość średnia współczynnika k wynosi:
Wyznaczenie współczynnika kształtu dla belki z karbem przy zginaniu:
gdzie σn - naprężenie krawędziowe dla 50 N
Wnioski:
Współczynnik kształtu dla belki z karbem wynosi αk= 2,259. Belka poddawana obciążeniu wykazuje różne rzędy izochrom w strefie ściskanej i obciążanej ponieważ istniały w niej naprężenia wewnętrzne oraz wielokrotne poddawanie obciążeniu spowodowało zmęczenie próbki. Można to było zaobserwować przy pomocy polaryskopu zanim została przyłożona siła obciążająca. Karb powoduje zwiększenie naprężeń w belce, ponieważ rząd izochromy m=7 uzyskano już przy obciążeniu 50 N.