Munca № 4
Obiectiv: Determinarea experimentală a modulului lui Young pentru sârmă de fier.
Accesorii: instalare Lermantova, micrometri.
Întrebările, a căror cunoaștere este necesară pentru admiterea la executarea de lucrări
1. Ceea ce se numește o deformare a corpului? Ceea ce se numește deformare elastică care inelastică?
2. organismele care sunt elastice, non-elastic, din plastic?
3. Așa cum a formulat legea lui Hooke? Când a fost corect? Care este sensul fizic al coeficientului de elasticitate? Care este dimensiunea sa?
4. Ce este stresul? În ce unități se măsoară?
5. Ceea ce se numește modulul lui Young? Din ceea ce depinde de modulul lui Young? Care este sensul fizic al modulului lui Young?
6. Ce fel de deformare se numește uniformă (neomogene)?
7. Ceea ce se numește deformare absolută și relativă?
8. După cum se reflectă energia corpului deformat elastic?
9. Ceea ce se numește limita de proporționalitate, elasticitate, rezistență, durabilitate? Da o explicație calitativă a diagramei efort (Fig. 2).
Deformarea reprezinta tipul de trafic, și anume deplasarea porțiunilor de corp relativ una la alta printr-o forță externă. Când deformarea corpului își schimbă forma și volumul său.
deformare elastică se numește în cazul în care dispare complet după încetarea forțelor deformatoare. De obicei, deformațiile elastice apar în organism, în cazul în care forța deformatoare nu este foarte mare și nu funcționează prea mult timp.
deformarea elastică a corpurilor variate. sub influența
forțele externe ale corpului se poate întinde și a contractului, izgibat-
elastice ale corpului sunt stocate (secțiunea 1-2), dar proporționalitatea între Δ l / l este rupt, legea lui Hooke nu se aplică aici.
Punctul 2 corespunde tensiunii la care corpul este supus unei deformări elastice (limita de elasticitate). Dacă la o anumită tensiune pentru a elimina sarcina, corpul va expune proprietăți elastice și curba de descărcare coincide cu curba de sarcină. Când sarcina crește peste limita de elasticitate (porțiunea curbă deasupra punctului 2), corpul își pierde proprietățile elastice și se comportă ca un material plastic. deformare FIELD corespunzătoare acestor tensiuni, se numește domeniul deformărilor plastice.
În cazul în care tensiunea atinge o valoare care corespunde punctului 3, materialul începe să se „scurgere“ - lungimea sa este mărită fără a crește sarcina. Acest material în stare corespunde unei porțiuni orizontale a curbei. Deoarece forța aplicată F rămâne constantă, iar suprafața probei datorită alungirea tijei scade, crește oarecum sigma (secțiunea 3-4). Punctul 4 corespunde cu rezistența la tracțiune - este tensiunea maximă la care organismul nu se produce chiar distrugerea. Dincolo de această limită, proba este distrusă (punctul 5).
Pentru a determina modulul lui Young în lucrare se folosește următoarea setare, circuitul care este prezentat în Fig. 3.
Capătul superior al firului L, fabricat
lennoy materialului de testat,
Acesta este atașat la consola, iar cea inferioara
- M la cilindru greutate 1-2 kg,
Ea servește pentru a îndrepta sârmă.
Caracteristica de sarcină M nu este îndepărtată în timpul
modulul lui Young poate fi
L determinată din corelarea valorilor de tensiune σ la magnitudinea tulpinii Δ l / l.
Pentru a determina modulul lui Young
M a studiat schimbare
Loka sub o forță aplicată. Greutatea utilizată ca sarcină.
Pentru a determina valoarea tensiunii măsurată prin fir aria secțiunii transversale S = π D 2/4 unde D - diametrul firului. diametru
sârmă este măsurată cu un micrometru.
In cadrul studiului, există două riscuri de sârmă distanțate l și o necesitate absolută alungire Δ l sunt determinate cathetometer B-630. Cathetometer telescop observat riscuri și numărătoarea inversă l înainte de încărcare. după ce sarcina
a avut loc din nou numărul de distanța dintre riscurile l“. pe diferite
Nost l „- l estimat alungirea absolută Δ l. Toate măsurătorile de dimensiunile geometrice ale firului efectuat de 5 ori, iar valorile medii sunt calculate.
Operarea pe cathetometer B-630
1. Porniți dispozitivul în rețea prin intermediul unui transformator.
2. Desfaceți șurubul care fixează suportul de măsurare și mutați-l la nivelul de risc al obiectului.
3. Setați reticulului telescop ocular privind claritatea imaginilor, precum și scara nivelului cu bule.
4. Efectuați ajustările de focalizare a imaginii măsurate
5. Fixați căruciorul de măsurare. Micrometru cu șurub fin vârful până la punctul țintă al obiectului.
6. Priviți prin ocular, combina toate imaginile cu bule de nivel (vezi. Fig. 4).
7. telescop Grid are reticul (fig. 5), sunteți
completează sub forma unui sector unghiular. Atunci când trebuie să fie poziționat vârful telescopului selectat punctul obiect exact în sectorul unghiular de mijloc la nivelul cursei orizontale. La vârful exact trebuie să vă asigurați că capetele nivelul arcului cu bule (fig. 4b).
8. Scoateți prima lectură pe scara și grila scara. Apoi, prin deplasarea căruciorului de-a lungul coloanei, se transferă telescopul la al doilea punct al obiectului de măsurare și de verificare a tubului de instalare cu nivelul plăcii, pentru a îndepărta a doua probă. Diferența dintre cele două citiri indică o valoare a intervalului măsurat.
9. În ocularul imagini simultan vizibile de două lovituri la milimetru la scară, un număr mare desemnate, și reticulului.
Indicele pentru întreaga referință este de zero milimetri
zecimi de milimetru bisectoare. Fig. 6
scara a fost zero bisek-
Torus, și cel mai apropiat mari
bar nu a ajuns la el.
Numărarea este de 158 mm + interval
accident vascular cerebral de la 158 la zero bi-
sector. În acest interval, numărul de
zecimi de milimetru o notație
călătorit zecimi bisector
fracțiuni de milimetru, în această
Cazul numărul 2. sutimi Count
și miimi de milimetru
Aceasta se realizează în orizontală
direcția rețelei, în cazul în care bara de scala milimetrica este situat chiar în bisectoarea din mijloc. Fig. 6 bar milimetru este situat între reticul diviziuni patra și a cincea, care corespunde cu 0,044 mm. Asker egală cu 158.244 mm.
Pentru a îmbunătăți precizia de măsurare a numărului trebuie repetată de mai multe ori și să ia media. În timpul măsurării nu este permisă și răsuciți coloană refocalizare.
Ordinea executării
1. Luați asistentul profesor sau de laborator investigat pro-
2. Măsura 5 ori distanța dintre lovituri pe un fir (l), cu diametrul (D), pentru a calcula aria secțiunii S, iar valoarea medie și incertitudinea în determinarea acestor cantități. Rezultatele sunt înregistrate în Tabelul 1.
3. Succesiv de încărcare a firului în trei sarcini diferite (pe instrucțiunile profesorului) pentru a măsura alungirea absolută. În fiecare caz, să efectueze măsurători pe 5 ori.
4. Pentru a calcula modulul lui Young. Rezultatele sunt tabelate 2.
1. Savelyev IV Curs de fizica generala. T. I.- M. Știință, 1977. § 14.
2. Arhanghelul MM Cursul fizicii: mecanica. - M. Prosve-
schenie 1975: 69-72, 222-234.
3. GS Landsberg fizica elementară. T. I - M. emka
Pentru credit este necesară
1. Explicați dispozitivului Lermantova aparatului și să demonstreze capacitatea de a determina modulul lui Young pe ea.
2. Trimiterea un raport în forma prescrisă.
3. Să fie capabil să răspundă la întrebări, cum ar fi:
a) Ce tipuri de tulpini sunt cunoscute pentru tine?
b) curbe Arată tensiune vizualizare grafic - deformarea corpurilor de fragile și ductil.
c) Share this anizotropie elastic.
g) Ce tipuri de deformări experimentat pereții clădirilor, macarale cabluri, șine de cale ferată, arbori, mașini, metal la tăierea, tăietori, burghie?
d) Cum va secțiunea finală a pistonului de compresie longitudinală? tracțiune longitudinală?
e) două planuri paralele pe corp sunt o pereche de forțe orientate opus. Ce tip de deformare a experiențelor corpului?
g) Ce tip de tulpină rezistă piatră (compresiune, încovoiere sau torsiune)? Ce tip de deformare este supus-o în pereții clădirilor, coloane, arcade?
h) beton rezistă compresie dar rezistă entorsa rău. Oțelul are o rezistență ridicată la tracțiune. Ceea ce este adevărat din beton?
i) Care arc - oțel sau cupru - cu deformare elastică sub acțiunea aceeași forță deformatoare devine mai mare potențial ceteris paribus de energie? (Masa arcului nu este luată în considerare).
a) De ce nu tăietori sunt realizate din sticlă, duritatea care este egală cu duritatea oțelului instrument?
l) Ce este oțelul mai mare elongates sub tensiune - brut sau călite?
4. Desenați și explicați graficul de deformare relativă împotriva stresului.