ÿþT e m a t 4 ( 2 g o d z i n y ) : T e n s o m e t r i a e l e k t r o o p o r o w a
6 . 1 . W s t p
W d z i e d z i n i e k o n s t r u k c j i m a s z y n s z c z e g ó l n e j d o n i o s Bo [c i i p r a k t y c z n e g o z n a c z e n i a n a b r a Ba w
o s t a t n i c h l a t a c h d o [w i a d c z a l n a a n a l i z a n a p r |e D. B a r d z o w a |n a j e s t s p r a w a d o k Ba d n e j o c e n y
r o z k Ba d u i w i e l k o [c i n a p r |e D w y s t p u j c y c h p o d d z i a Ba n i e m o b c i |e D s t a t y c z n y c h i
d y n a m i c z n y c h . R o z w i z a n i e t e g o z a g a d n i e n i a s p o s o b e m c z y s t o t e o r e t y c z n y m j e s t z r e g u By
r z e c z t r u d n i p r a c o c h Bo n n , z a [ w p r z y p a d k u e l e m e n t ó w o b a r d z i e j z Bo |o n y c h k s z t a Bt a c h
c z s t o p r a k t y c z n i e n i e o s i g a l n . W t y c h p r z y p a d k a c h n i e o c e n i o n p o m o c n i o s m e t o d y
d o [w i a d c z a l n e j a n a l i z y n a p r |e D, z k t ó r y c h n a s p e c j a l n e w y r ó |n i e n i e z a s Bu g u j e m e t o d a
e l e k t r y c z n e j t e n s o m e t r i i o p o r o w e j , k t ó r a w s p o s ó b p u n k t o w y o k r e [l a s t a n o d k s z t a Bc e D i
n a p r |e D i m o |e b y s t o s o w a n a w b a d a n i a c h l a b o r a t o r y j n y c h , j a k i n a o b i e k t a c h
r z e c z y w i s t y c h .
6 . 2 . C e l w i c z e n i a
C e l e m w i c z e n i a j e s t z a p o z n a n i e s i z p o d s t a w a m i t e n s o m e t r i i e l e k t r o o p o r o w e j o r a z
p r a k t y c z n e p r z e p r o w a d z e n i e p o m i a r ó w n a p r |e D w e l e m e n t a c h o n i e s k o m p l i k o w a n y c h
k s z t a Bt a c h , p r z y p r o s t y c h o b c i |e n i a c h s t a t y c z n y c h . U m o |l i w i t o p o r ó w n a n i e w y n i k ó w
p o m i a r ó w z w y n i k a m i u z y s k a n y m i z a p o m o c w z o r ó w t e o r e t y c z n y c h .
6 . 3 . T y p y t e n s o m e t r ó w e l e k t r o o p o r o w y c h
I s t n i e j t r z y z a s a d n i c z e t y p y t e n s o m e t r ó w e l e k t r o o p o r o w y c h :
t e n s o m e t r y t y p u w |y k o w e g o r y s . 6 . 1 a ,
t e n s o m e t r y t y p u k r a t o w e g o r y s . 6 . 1 b ,
t e n s o m e t r y f o l i o w e ( d r u k o w a n e ) r y s . 6 . 2 .
a ) b )
R y s . 6 . 1 . P r z y k Ba d o w e t e n s o m e t r y e l e k t r o o p o r o w e t y p u : w |y k o w e g o ( a )
i k r a t o w e g o ( b ) ; 1 p o d k Ba d k i n o [n e c e l u l o i d o w e l u b p a p i e r o w e ,
2 d r u c i k o p o r o w y , 3 k o Dc ó w k i d o p r o w a d z a j c e p r d
T e n s o m e t r y t y p u w |y k o w e g o i k r a t o w e g o w y k o n y w a n e s z d r u t u k o n s t a n t a n o w e g o
( 6 0 % C u + 4 0 % N i ) o [r e d n i c y 0 , 0 5 m m n a p o d k Ba d k a c h n o [n y c h c e l u l o i d o w y c h l u b
p a p i e r o w y c h [ 1 7 ] . K o Dc ó w k i d o p r o w a d z a j c e t y c h t e n s o m e t r ó w w y k o n y w a n e s z d r u t u
n a w o j o w e g o w e m a l i i o [r e d n i c y 0 , 1 m m . W s p ó Bc z y n n i k c z u Bo [c i o d k s z t a Bc e n i o w e j k ( p a t r z
p . 6 . 5 ) t y c h t e n s o m e t r ó w w y n o s i o k o Bo 2 , 8 . D r u c i k o p o r o w y u Bo |o n y j e s t n a d Bu g o [c i z w a n e j
b a z p o m i a r o w . S t o s u j e s i b a z y p o m i a r o w e o d 2 d o 7 0 m m i o o p o r a c h n o m i n a l n y c h o d 2 0
1 0 0 0 . N a j c z [c i e j u |y w a n e s c z u j n i k i o b a z i e p o m i a r o w e j 2 0 m m i o o p o r z e 1 2 0
1 4 0 . T e n s o m e t r y t y p u w |y k o w e g o w r a |l i w e s n a o d k s z t a Bc e n i a p r o s t o p a d Be d o i c h
d Bu g o [c i , n a t o m i a s t t e n s o m e t r y t y p u k r a t o w e g o s n i e w r a |l i w e n a o d k s z t a Bc e n i a p o p r z e c z n e .
R y s . 6 . 2 . P r z y k Ba d o w e t e n s o m e t r y e l e k t r o o p o r o w e t y p u f o l i o w e g o ;
1 p o d k Ba d k i n o [n e c e l u l o i d o w e l u b p a p i e r o w e , 2 f o l i a m e t a l o w a
T e n s o m e t r y f o l i o w e w y k o n y w a n e s m e t o d f o t o c h e m i c z n . Z a m i a s t s i a t k i o p o r o w e j
w y k o n a n e j z c i e n k i e g o d r u t u o p o r o w e g o w p r o w a d z o n o t u s i a t k w y k o n a n w p o s t a c i b a r d z o
c i e n k i e j f o l i i m e t a l o w e j u k s z t a Bt o w a n e j s t o s o w n i e d o z a Bo |o n e g o c e l u p o m i a r o w e g o .
M a k s y m a l n y p r d w t e n s o m e t r z e f o l i o w y m m o |e b y z w i k s z o n y c o n a j m n i e j p ó Bt o r a k r o t n i e
w s t o s u n k u d o o d p o w i a d a j c e g o m u t e n s o m e t r u d r u c i k o w e g o . T e n s o m e t r y f o l i o w e m a j
m n i e j s z h i s t e r e z i w y |s z s t a b i l n o [ p u n k t u z e r o w e g o . W y r ó b t e n s o m e t r ó w f o l i o w y c h j e s t
b a r d z o p r a c o c h Bo n n y i k o s z t o w n y , i c h c e n a k i l k a k r o t n i e p r z e w y |s z a c e n t e n s o m e t r ó w t y p u
d r u c i k o w e g o .
6 . 4 . N a k l e j a n i e t e n s o m e t r ó w o p o r o w y c h n a b a d a n y e l e m e n t
P o w i e r z c h n i a p r z e d m i o t u , n a k t ó r e j m a b y n a k l e j o n y t e n s o m e t r m u s i b y s t a r a n n i e
o c z y s z c z o n a d r o b n y m p a p i e r e m [c i e r n y m w d w ó c h w z a j e m n i e p r o s t o p a d By c h k i e r u n k a c h l u b
r u c h e m k o Bo w y m w c e l u u t w o r z e n i a m a t o w e j , l e k k o s z o r s t k i e j p o w i e r z c h n i , k t ó r a s t w a r z a
k o r z y s t n e w a r u n k i d o k l e j e n i a . P o m e c h a n i c z n y m o c z y s z c z e n i u p o w i e r z c h n i p o d d a j e s i j
o c z y s z c z e n i u c h e m i c z n e m u w c e l u o d t Bu s z c z e n i a z a p o m o c t o l u e n u l u b b e n z y n y
e k s t r a k c y j n e j . O c z y s z c z o n p o w i e r z c h n i m e t a l u p o k r y w a s i c i e n k w a r s t w s p e c j a l n e g o
k l e j u , k t ó r y p o w i n i e n m i e n a s t p u j c e w Ba s n o [c i :
b r a k p e Bz a n i a p o d o b c i |e n i e m ,
b r a k h i s t e r e z y ,
o d p o r n o [ n a d z i a Ba n i e w i l g o c i ,
o d p o r n o [ n a d z i a Ba n i e p o d w y |s z o n y c h t e m p e r a t u r ,
d o b r p r z y c z e p n o [ d o p o d Bo |a ,
o d p o r n o [ n a d z i a Ba n i e c h e m i k a l i ó w ,
w y s o k i e w Ba s n o [c i i z o l a c y j n e .
S p o [r ó d w i e l u o b e c n i e p r o d u k o w a n y c h k l e j ó w n a j w i k s z e z a s t o s o w a n i e z n a j d u j :
k l e j e w y s y c h a j c e : n i t r o c e l u l o z o w o - a c e t o n o w e ,
k l e j e t w a r d n i e j c e p o d w p By w e m p o l i m e r y z a c j i ( d w u s k Ba d n i k o w e ) ,
k l e j e t e r m o u t w a r d z a l n e ( u t w a r d z e n i e p o d w p By w e m t e m p e r a t u r y ) .
4 . 5 . Z a s a d a d z i a Ba n i a t e n s o m e t r u e l e k t r o o p o r o w e g o
O d k s z t a Bc e n i e m a t e r i a Bu b a d a n e g o e l e m e n t u p r z e n o s i s i p r z e z k l e j i p o d k Ba d k n a d r u c i k
o p o r o w y . O d k s z t a Bc e n i e d r u c i k a p o w o d u j e z m i a n w a r t o [c i j e g o o p o r u e l e k t r y c z n e g o , k t ó r a
w z a k r e s i e s p r |y s t y c h o d k s z t a Bc e D d r u c i k a j e s t w p r o s t p r o p o r c j o n a l n a d o j e g o o d k s z t a Bc e n i a .
M i e r z c z m i a n o p o r u d r u c i k a c z u j n i k a m o |n a o k r e [l i o d k s z t a Bc e n i e d a n e g o m a t e r i a Bu .
P o m i d z y e l e k t r y c z n y m o p o r e m R a j e g o z m i a n R i j e d n o s t k o w y m o d k s z t a Bc e n i e m
w z g l d n y m z a c h o d z i z w i z e k :
R
k ( 4 . 1 )
R
g d z i e : k w s p ó Bc z y n n i k c z u Bo [c i o d k s z t a Bc e n i o w e j , o k r e [l a j c y c z u Bo [ t e n s o m e t r u
e l e k t r o o p o r o w e g o [ 2 2 ] .
W s p ó Bc z y n n i k c z u Bo [c i o d k s z t a Bc e n i o w e j k j e s t w p r o s t p r o p o r c j o n a l n y d o o p o r n o [c i
w Ba [c i w e j m a t e r i a Bu d r u c i k a i j e s t p o d a w a n y p r z e z p r o d u c e n t a j a k o s t a Ba t e n s o m e t r u .
S t o s o w a n e s c z u j n i k i o s t a By c h k w g r a n i c a c h 1 , 6 3 , 6 . T e n s o m e t r e l e k t r o o p o r o w y m i e r z y
[r e d n i e o d k s z t a Bc e n i e n a d Bu g o [c i b a z y p o m i a r o w e j . D u |a b a z a z a p e w n i a d o k Ba d n i e j s z y
p o m i a r , a l e n a p r |e n i a m u s z b y s t a Be n a c a Be j d Bu g o [c i b a z y t e n s o m e t r u . T e n s o m e t r y
o m a Be j b a z i e p o z w a l a j m i e r z y n a p r |e n i a n i e m a l p u n k t o w o ( l o k a l n e s p i t r z e n i e n a p r |e D) .
4 . 6 . R o z e t y t e n s o m e t r y c z n e
N a p o w i e r z c h n i b a d a n e g o e l e m e n t u n a j c z [c i e j w y s t p u j e p Ba s k i s t a n n a p r |e n i a . A b y
o k r e [l i w s p o s ó b j e d n o z n a c z n y o d p o w i a d a j c y m u s t a n o d k s z t a Bc e n i a w y s t a r c z y z n a
w a r t o [c i t r z e c h w z g l d n y c h o d k s z t a Bc e D w z d Bu |n y c h , , , w y s t p u j c y c h w t r z e c h
k l m
d o w o l n y c h z n a n y c h k i e r u n k a c h l e |c y c h w t e j s a m e j p Ba s z c z y zn i e . K o r z y s t a j c z e w z o r ó w
t e o r i i s p r |y s t o [c i m o |e m y n a p i s a n a s t p u j c z a l e |n o [ m i d z y o d k s z t a Bc e n i e m
w z g l d n y m , m i e r z o n y m w d o w o l n y m k i e r u n k u t w o r z c y m k t z o s i x w y b r a n e g o
p r o s t o k t n e g o u k Ba d u w s p ó Br z d n y c h O X Y a s k Ba d o w y m i p Ba s k i e g o s t a n u o d k s z t a Bc e n i a
, , , w p o s t a c i :
x y x y
x y x y x y
c o s 2 s i n 2 k , l , m ( 4 . 2 )
2 2 2
W y z n a c z a j c z t y c h z a l e |n o [c i , , , o b l i c z a m y w z g l d n e o d k s z t a Bc e n i a g Bó w n e ,
x y x y 1 2
o r a z k t z a w a r t y m i d z y k i e r u n k i e m i o s i x z w z o r ó w :
m a x
1
x y 2
2
( 4 . 3 )
x y
1 m a x x y
2 2
1
x y 2
2
( 4 . 4 )
x y
2 m i n x y
2 2
x y
t g 2 ( 4 . 5 )
x y
T a k i e u k Ba d y t e n s o m e t r ó w e l e k t r o o p o r o w y c h n a z y w a m y r o z e t a m i t e n s o m e t r y c z n y m i .
N a j c z [c i e j s t o s u j e s i r o z e t y t y p u d e l t a , w k t ó r y c h t e n s o m e t r y t w o r z z o s i o d n i e s i e n i a k t y :
0 , 6 0 , 1 2 0 , a t a k |e r o z e t y p r o s t o k t n e , w k t ó r y c h t e k t y w y n o s z o d p o w i e d n i o : 0 , 4 5 ,
9 0 . N a r y s . 4 . 4 p r z e d s t a w i o n o r o z e t y t e n s o m e t r y c z n e t y c h d w ó c h t y p ó w .
R y s . 4 . 4 . R o z e t y t e n s o m e t r y c z n e t y p u p r o s t o k t n e g o ; 1 0 º , 2 4 5 º , 3 9 0 º ;
k t y u t w o r z o n e p o m i d z y o s i w z d Bu |n t e n s o m e t r u a o s i o d n i e s i e n i a
R y s . 4 . 5 . R o z e t y t e n s o m e t r y c z n e t y p u d e l t a ; 1 0 º , 2 6 0 º , 3 1 2 0 º ;
k t y u t w o r z o n e p o m i d z y o s i w z d Bu |n t e n s o m e t r u a o s i o d n i e s i e n i a
Z p o d a n y c h w a r t o [c i , , o r a z k t a s t o s u j c u o g ó l n i o n e p r a w o H o o k e a d l a p Ba s k i e g o
1 2
s t a n u n a p r |e D m o |n a w y z n a c z y w a r t o [c i n a p r |e D g Bó w n y c h i :
1 2
E
( 4 . 6 )
1 m a x m a x m i n
2
1
E
( 4 . 7 )
2 m i n m i n m a x
2
1
J e |e l i m a m y d o c z y n i e n i a z o s i o w y m s t a n e m n a p r |e n i a , o b l i c z e n i a s p r o w a d z a j s i d o j e d n e j
s k Ba d o w e j . Z g o d n i e z p r a w e m H o o k e a z a l e |n o [ m i d z y w y d Bu |e n i e m w z g l d n y m i
n a p r |e n i e m p r z y j m u j e p r o s t p o s t a :
( 4 . 8 )
E
4 . 7 . Z a s t o s o w a n i e m o s t k a W h e a t s t o n e a d o p o m i a r ó w
t e n s o m e t r y c z n y c h
Z m i a n y o p o r n o [c i t e n s o m e t r u w y w o Ba n e o d k s z t a Bc e n i e m b a d a n e g o e l e m e n t u m i e r z y m y w
u k Ba d z i e m o s t k a W h e a t s t o n e a , k t ó r y p r z e d s t a w i o n y j e s t n a r y s . 4 . 5 .
R y s . 4 . 5 . S c h e m a t m o s t k a W h e a t s t o n e a
J e |e l i m o s t e k b d z i e w s t a n i e r ó w n o w a g i , t o p r z e z g a l w a n o m e t r n i e b d z i e p By n B p r d .
N a s t p i t o w t e d y , g d y i l o c z y n y o p o r n o [c i j e g o p r z e c i w l e g By c h g a Bz i b d s o b i e r ó w n e , c z y l i :
R c R 2 R k R 1 ( 4 . 9 )
g d z i e :
R c o p o r n o [ t e n s o m e t r u c z y n n e g o ,
R k o p o r n o [ t e n s o m e t r u k o m p e n s a c y j n e g o ,
R 1 o p o r n i k r e g u l o w a n y ,
R 2 o p o r n i k s t a By .
T e n s o m e t r k o m p e n s a c y j n y R k s Bu |y d o k o m p e n s a c j i w p By w u z m i a n t e m p e r a t u r y o t o c z e n i a i
j e s t i d e n t y c z n y z t e n s o m e t r e m c z y n n y m R c . O d k s z t a Bc e n i a t e r m i c z n e t e n s o m e t r ó w u j a w n i a j
s i j a k o z m i a n a o p o r u s u g e r u j c a z m i a n n a p r |e D w m i e r z o n y m o b i e k c i e . T e n s o m e t r y R k i
R c p o d w p By w e m t e m p e r a t u r y d o d a j w o b u g a Bz i a c h m o s t k a t s a m w a r t o [ p r z y r o s t u
o p o r u , c o n i e w p By w a n a w s k a z a n i a g a l w a n o m e t r u .
P o o b c i |e n i u e l e m e n t u b a d a n e g o , o d k s z t a Bc e n i a t e n s o m e t r u c z y n n e g o R c s p o w o d u j z m i a n
j e g o o p o r u o R c , c o u w i d o c z n i s i w y c h y l e n i e m w s k a z ó w k i g a l w a n o m e t r u . P o m i a r u z m i a n
o p o r u t e n s o m e t r u e l e k t r o o p o r o w e g o m o |n a d o k o n a d w i e m a m e t o d a m i : z e r o w l u b
w y c h y Bo w .
M e t o d a z e r o w a p o l e g a n a d o p r o w a d z e n i u w s k a z ó w k i g a l w a n o m e t r u d o p o Bo |e n i a z e r o w e g o
z a p o m o c r e g u l a c j i p o t e n c j o m e t r e m o p o r u R 1 . O d c z y t a n y n a p o d z i a Bc e p o t e n c j o m e t r u
p r z y r o s t o p o r u p o z w a l a n a o k r e [l e n i e w a r t o [c i z m i a n y o p o r u t e n s o m e t r u , o d p o w i a d a j c
m i e r z o n e m u o d k s z t a Bc e n i u .
W m e t o d z i e w y c h y Bo w e j g a l w a n o m e t r z r e g u By j e s t w y s k a l o w a n y w j e d n o s t k a c h
o d k s z t a Bc e n i a , d z i k i c z e m u w y c h y l e n i e w s k a z ó w k i o k r e [l a w a r t o [ o d k s z t a Bc e n i a .
M o s t e k W h e a t s t o n e a m o |e b y z a s i l a n y p r d e m s t a By m l u b z m i e n n y m . M o s t e k z a s i l a n y
p r d e m s t a By m i p r a c u j c y w u k Ba d z i e z e r o w y m n a d a j e s i t y l k o d o p o m i a r ó w s t a t y c z n y c h i
o d z n a c z a s i d u | d o k Ba d n o [c i w y k o n y w a n y c h p o m i a r ó w . O b e c n i e c z s t o s t o s o w a n e j e s t
z a s i l a n i e m o s t k ó w p r d e m z m i e n n y m i p o s Bu g i w a n i e s i m e t o d w y c h y Bo w z a r ó w n o d o
p o m i a r ó w s t a t y c z n y c h , j a k i d y n a m i c z n y c h . S y g n a By p o m i a r o w e p o j a w i a j c e s i n a w y j [c i u z
m o s t k a w p o s t a c i z m i e n n e g o n a p i c i a , k i e r o w a n e s n a u r z d z e n i e r e j e s t r u j c e ( m e c h a n i c z n e ,
h y d r a u l i c z n e , e l e k t r y c z n e , e l e k t r o o p t y c z n e , o s c y l o g r a f y k a t o d o w e ) , p o u p r z e d n i m i c h
w z m o c n i e n i u . S Bu | d o t e g o c e l u s p e c j a l n e w z m a c n i a c z e . C z s t o m o s t e k i w z m a c n i a c z
w y k o n a n e s w j e d n e j o b u d o w i e .
4 . 8 . P o m i a r n a p r |e D p r z y o s i o w y m r o z c i g a n i u p r t a i p r z y z g i n a n i u b e l k i
P r z y o s i o w y m r o z c i g a n i u p r t a m o |n a s t o s o w a d w a r o d z a j e w Bc z e D t e n s o m e t r ó w d o
m o s t k a , t a k j a k t o j e s t p r z e d s t a w i o n e n a r y s u n k u 4 . 6 .
a ) b )
R y s . 4 . 6 . P o m i a r o d k s z t a Bc e D p r z y d z i a Ba n i u s i By o s i o w e j :
a ) t e n s o m e t r c z y n n y R c n a k l e j o n y w z d Bu | o s i r o z c i g a n i a n a e l e m e n c i e r o z c i g a n y m i t e n s o m e t r
k o m p e n s a c y j n y R k n a k l e j o n y n a n i e o b c i |o n y k a w a Be k m a t e r i a Bu i d e n t y c z n e g o z m a t e r i a Be m b a d a n y m i
u m i e s z c z o n y b l i s k o t e n s o m e t r u c z y n n e g o R c , b ) t e n s o m e t r c z y n n y R c n a k l e j o n y w z d Bu | o s i r o z c i g a n i a n a
e l e m e n c i e r o z c i g a n y m i t e n s o m e t r k o m p e n s a c y j n y R k r ó w n i e | n a k l e j o n y n a e l e m e n c i e r o z c i g a n y m , a l e
p r o s t o p a d l e d o o s i r o z c i g a n i a , ( 1 + ) - k r o t n a c z u Bo [ w s t o s u n k u d o p r z y p a d k u a ( j e s t l i c z b P o i s s o n a )
O b a u k Ba d y a ) i b ) z a p e w n i a j k o m p e n s a c j w p By w u t e m p e r a t u r y ( u k Ba d y
s a m o k o m p e n s u j c e ) .
N a p r |e n i a t e o r e t y c z n e w e l e m e n c i e o p o l u p r z e k r o j u S i r o z c i g a n e g o s i B F w y n o s z :
t
F
( 4 . 1 0 )
t
S
N a t o m i a s t n a p r |e n i a d o [w i a d c z a l n e u z y s k a n e d z i k i p o m i a r o m t e n s o m e t r y c z n y c h
d
w y n o s z :
k m E ( 4 . 1 1 )
d
g d z i e :
k m s t a Ba m o s t k a ,
j e d n o s t k o w e w y d Bu |e n i e w z g l d n e o d c z y t a n e z m o s t k a . U w a g a : P r z y k o r z y s t a n i u z
u k Ba d u j a k n a r y s . 4 . 6 b ) w s k a z a n i a z m o s t k a n a l e |y p o d z i e l i p r z e z ( 1 + ) , g d y | s y g n a B
j e s t w z m o c n i o n y ( 1 + ) - k r o t n i e ,
E m o d u B Y o u n g a , E = 2 1 0 1 1 M P a .
P r z y p o m i a r a c h o d k s z t a Bc e D p r z y z g i n a n i u s t o s u j e s i z r e g u By u k Ba d p o m i a r o w y j a k n a r y s .
4 . 7 . I d e n t y c z n e t e n s o m e t r y R c i R k n a k l e j o n e s w w a r s t w i e g ó r n e j i d o l n e j b e l k i o p r z e k r o j u
p r o s t o k t n y m . T e n s o m e t r y t e d o z n a j i d e n t y c z n y c h o d k s z t a Bc e D, a l e o p r z e c i w n y c h z n a k a c h .
R y s . 4 . 7 . P o m i a r o d k s z t a Bc e D p r z y z g i n a n i u b e l k i
T a k i u k Ba d p o m i a r o w y j e s t s a m o k o m p e n s u j c y p o d w z g l d e m t e m p e r a t u r o w y m , p o n a d t o d a j e
s y g n a B w z m o c n i o n y d w u k r o t n i e w s t o s u n k u d o o d k s z t a Bc e D r z e c z y w i s t y c h .
b h 2
N a p r |e n i a t e o r e t y c z n e w e l e m e n c i e o w s k a zn i k u p r z e k r o j u n a z g i n a n i e W g i
t
6
z g i n a n e g o m o m e n t e m M = F x w y n o s z :
M 6 F x
( 4 . 1 2 )
t
W g b h 2
N a t o m i a s t n a p r |e n i a d o [w i a d c z a l n e u z y s k a n e n a d r o d z e p o m i a r ó w t e n s o m e t r y c z n y c h
d
w y n o s z :
k m E ( 4 . 1 3 )
d
g d z i e :
k m s t a Ba m o s t k a ,
j e d n o s t k o w e w y d Bu |e n i e w z g l d n e o d c z y t a n e z m o s t k a . U w a g a : p r z y k o r z y s t a n i u
z u k Ba d u p o m i a r o w e g o j a k n a r y s . 4 . 6 b ) w s k a z a n i a z m o s t k a n a l e |y p o d z i e l i p r z e z 2 ,
g d y | s y g n a B j e s t w z m o c n i o n y 2 - k r o t n i e ,
E m o d u B Y o u n g a , E = 2 1 0 1 1 M P a .
4 . 9 . P r z e b i e g w i c z e n i a
P r ó b k a r o z c i g a n a o s i o w o :
1 ) p r ó b k z n a k l e j o n y m i t e n s o m e t r a m i ( p Ba s k o w n i k 3 0 x 6 x 5 0 0 m m ) z a m o c o w a w u c h w y t a c h
m a s z y n y w y t r z y m a Bo [c i o w e j ,
2 ) o b c i |y w s t p n i e p r ó b k s i B 5 0 0 N , w y z e r o w a m o s t e k ,
3 ) o b c i |a p r ó b k k o l e j n o s i Ba m i w z r a s t a j c y m i o 2 0 0 0 N d o w a r t o [c i 1 2 0 0 0 N i o d c z y t y w a
w s k a z a n i a m o s t k a ,
4 ) z o t r z y m a n y c h p o m i a r ó w o b l i c z y n a p r |e n i a d o [w i a d c z a l n e o r a z ,
d t
5 ) w y n i k i o b l i c z e D u m i e [c i w p r o t o k o l e b a d a D.
P r ó b k a z g i n a n a b e l k a w s p o r n i k o w a :
1 ) w y z e r o w a m o s t e k ,
2 ) o b c i |a k o l e j n o s w o b o d n y k o n i e c b e l k i o d w a |n i k a m i 0 , 5 k g ; 1 , 0 k g ; 1 , 5 k g ; 2 , 0 k g ; 2 , 5 k g
k a |d o r a z o w o n o t u j c w s k a z a n i a m o s t k a ,
3 ) z o t r z y m a n y c h p o m i a r ó w o b l i c z y n a p r |e n i a d o [w i a d c z a l n e o r a z ,
d t
4 ) w y n i k i o b l i c z e D u m i e [c i w p r o t o k o l e b a d a D.
4 . 1 0 . O p r a c o w a n i e w y n i k ó w b a d a D
S p r a w o z d a n i e p o w i n n o z a w i e r a :
1 ) k r ó t k i o p i s z a s a d y p o m i a r u n a p r |e D m e t o d t e n s o m e t r i i e l e k t r o o p o r o w e j ,
2 ) o b l i c z e n i a n a p r |e D o r a z , d l a p r ó b k i r o z c i g a n e j o s i o w o i p r ó b k i z g i n a n e j ,
d t
3 ) p r o t o k ó B p o m i a r ó w , t a b e l a p r o t o k o Bu d o s t p n a j e s t n a p u l p i c i e m o n i t o r a k o m p u t e r o w e g o p o d
n a z w t e n s o m e t r i a . x l s .
P r o t o k ó B p o m i a r ó w : t e n s o m e t r i a e l e k t r o o p o r o w a
B a d a n i e n a p r |e D w p r ó b c e r o z c i g a n e j o s i o w o
b = [ m m ]
h = [ m m ]
E = [ P a ]
W y n i k i p o m i a r ó w i o b l i c z e D
s i Ba o d c z y t n a p r |e n i a
r o z c i g . z m o s t k a
F
d t
[ k N ] [ 0 ] [ M P a ]
1
2
3
4
5
6
B a d a n i e n a p r |e D w b e l c e z g i n a n e j
b = [ m m ]
h = [ m m ]
L = [ m m ]
x = [ m m ]
E = [ M P a ]
W y n i k i p o m i a r ó w i o b l i c z e D
s i Ba o d c z y t n a p r |e n i a
o b c i |. z m o s t k a
F
d t
[ N ] [ 0 ] [ M P a ]
1
2
3
4
5
6
D a t a i p o d p i s w y k o n u j c e g o w i c z e n i a :
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