L
Dla materiałów izotropowych związany jest z E i V zależnością
3 = —- (9)
3(1-2 O1)
7/ przeprowadzanym ćwiczeniu doświadczalnie wyznaczamy stałe 3 i \> ,
natomiast G i B obliczamy z zależności (7) i (9)* Moduł Younga. wyznaczamy z zależności (1) i (2)
Liczbę. Poissona. wyzna czarny z relacji (4)
(11)
Wartość siły P odczytujemy z siłomierza maszyny wytrzymałościowej,a odkształcenia t » <s' mierzymy metodą tensometryczną.
Schemat stoiska pomiarowego
Stanowisko badawcze składa się z maszyny wytrzymałościowej, w szczękach której zemocowana. jest próbka, z czujnikami oporowymi oraz czujnikami mostka, tensometrycznego. Schemat przedstawiono ns rys.1.
Tensometryczne czujniki oporowe naklejone na próbce ora.z czujniki kompensacyjne podłączono do mostka, tensometrycznegc. Schemat przedstawiono na. rys.2.
Rys. 1
Umieszczony dodatkowo na. próbce czujnik mechaniczny (rys.1) powinien wskazywać odkształcenia, zgodne z odkształceniem wzdłużnego czujnika oporowego .
\J I____ |
nil |
I JfL |
j*ę< |
I ^ I L.__I |
| w |
/ - Potoczenia z/ skończ rozdzielczej 2~ Utoczenia *v mostku łcnsometrijcznijm Rys. 2
Sposób przeprowadzenia, ćwiczenia
Zamocowaną i połączoną według wymienionego wyżej schematu próbkę pod-da.jemy obciążeniu wstępnemu w celu wyeliminowania luzów (obciążenie nie powinno przekracza.ć 5 MPa.) a następnie obciążeniu pomiarowemu. Wykonać należy 5-10 serii pomiarów. Odczytane wartości odkształceń należy zestawić w protokole badań oddzielnie dla wskazań tensometrów oporowych i tensoraetru mechanicznego.
Przed wykonaniem ćwiczenia należy przeprowadzić cechowanie mostka ten-sometrycznego według za.sad podanych w ćwiczeniu nr 5. Ponadto należy dokonać pomiarów próbki oraz zanotować zadawane obciążenie próbki.
Opracowanie wyników
a) Wykonać obliczenia modułu Younga E i liczby Poissona dla każdej serii pomiarów.
b) Obliczyć wartość średnią G. , B. , E. i , ,
c) Wykonać obliczenia, modułu Kirchhoffa - G. i Helmholtza - B, dla
sr śr
wartości średnich E. i \>
d) Obliczyć metodą t-Studenta granice, w których z prawdopodobieństwem P=99% zawierają się rzeczywiste wartości stałych materiałowych według wżerów:
Eśr ~ |
t1SE |
< |
E < sr |
+ |
Ve |
^śr ~ |
Vv> |
< |
^ sr |
+ |
V |
Gśr " |
t1SG |
< |
G <Gśr |
-f |
t1SG |
Bśr - |
Vb |
< |
B <Bśr |
-f |
t1SB |
gdzie:
B. , V1' , G. . B. - średnie arytmetyczne n pomiarów,
£>-*- si si sr
t1 - granica, zmiennej losowej odczytywana z tablicy dla. założonego prawdopodobieństwa, i liczby pomiarów,
Sr* 3v, Sn, Sg - błąd średni kwadratowy średniej arytmetycznej.