Meghatározása Young modulus
(DVPI őket. Kuibyshev)
Irányelvek és jelentéseket laboratóriumi munka
MEGHATÁROZÁSA húzási modulus
Célkitűzés. Kísérleti meghatározása a rugalmassági modulusza nyújtáskor E érték (Young modulus), és összehasonlítottuk egy referencia érték.
Rövid elméleti információk
A gyakorlat az építési műtárgyak, a tapasztalat a működés és a magatartása nyomon különféle típusú külső hatások, beleértve a destruktív, azt mutatta, hogy azok mozgását bizonyos határokon belül arányos a terhelést.
Az említett első minta készült 1678g. Robert Hooke a könyv „Az ellenálló képesség és rugalmasságát” - az első nyomtatott munka rugalmas anyagok tulajdonságai, a megfogalmazással: „mi mozog, így a hatalom”, amely ismert a Hooke-törvény. Az ilyen kezelés beállítja közötti arány a mozgás (szögletes vagy lineáris) A pont a rendszer a külső terhelés formájában
ahol Δ - faktor típusától függően a külső terhelés, annak alkalmazási területe, a pont helyzete A. Az a fajta mozgás és az irány vizsgált, a geometriai jellemzői a rendszer és a fizikai-mechanikai tulajdonságait az anyag.
Általában sok lehetséges kombináció e tényezők meghatározza a több specifikus értékeinek Δ. Így ez a kifejezés (1) kell tekinteni, Hooke-törvény a rendszer nem túl kényelmes, konkrét számításokat.
Geometriai változások a rendszer megnyilvánulása a deformáció az anyagi, amelynek intenzitása határozza meg az erejét a rendszer egészére. A modern jogértelmezés Hooke prinadlezhitOgyustenu Cauchy. hogy hozta azt a pontot, amelyben a benne lévő anyag aránya
ahol σ - normál feszültség,
ε - a relatív lineáris deformáció,
E - nyújtási modulusszal (modulYunga).
(2) egyenlet nem kapcsolódnak meghatározott jellemzői a rendszer, és csak tükrözi a tulajdonságait az anyag maga. Így az erőt a rendszer egészének vált olyan erős, mint az anyagi pontnál.
Lineáris kapcsolatok típusú (1) a külső terhelést és az elmozdulást az adott rendszer, általánosan használt a mérnöki gyakorlatban számítások nyerhetők expresszióján alapul (2).
Általában lineáris Hooke-törvény egy eszményítésével a kezdeti szakasz függően σ = f (ε). Bizonyos anyagok, mint például az acél, ez eszményítése magas fokú pontosság azonban, mint például a vas, építési anyagok, kompozitok, ez inkább egy durva közelítés.
Hooke-törvény legtisztábban nyilvánul közvetlen feszültség rúd állandó keresztmetszetű, amelyen a meghatározást végezni a főbb mechanikai tulajdonságait anyagokat.
A koncepció a rugalmassági modul be 1820-ban Thomas Young. amely kiszámítja, hogy az acél, gyakoriságának meghatározásakor a hangvilla rezgések.
A leggyakoribb anyagok a következő értékeket E (MPa)
Alumínium-magnézium ötvözetek ............ .. (0,7-0,8) 105
Vezetési laboratóriumi munka az 1. ábrán látható.
H
1. ábra rendszer laboratóriumi munka
A furat a támasztó (2) van felszerelve mozgatható csuklótengely (7), azzal jellemezve, hosszirányú mozgását a kormánykerék névleges terhelés (8). A vizsgálati minta (9) van rögzítve a villát (6) és a tengely (7) különleges csapokat.
A felszínen a próbadarab beragadt négy nyúlásmérő (2), amelynek №1 №2 mért és a hosszirányú deformáció, és №3 és №4 - keresztirányú.
A terhelés a minta forgatásával a kézi kereket (8). Az érték a húzóerő által ellenőrzött fogyasztásmérő egység (IC), és a leolvasott a nyúlásmérő bélyegek - egység nyúlásmérő bélyeg (ID).
ORDER TELJESÍTMÉNYÁLLANDÓSÁG
1. Annak érdekében, hogy megszüntesse hiányosságok a begyűjtött termék előfeszítés a próbatest. Távolítsuk el a kezdeti (no) bizonyíték ID GAGES №1 és №2, és azokat a mérési naplóban.
2. Végezzen soros mintafelvitelről további erőfeszítésekre 1 kN és 2 kN és 3 kN, az ellenőrzésben történő IP érték jelzéseket. Jelzések GAGES nyilvántartás azonosító minden egyes szakaszában a berakodás, átvezetése a mérési naplóban.
3. Minden egyes görbe a nyúlásmérő Pi-ni, és közelítse azt egy egyenes vonallal.
4. Határozzuk meg az átlagos növekménye azonosítóját A betáplálási lépés (AP = 1 kN) minden egyes Gage külön Δni és másodlagos ΔnSR mindkét együtt.
5. Határozzuk meg az átlagos növekmény relatív lineáris deformáció a terhelési szint (? P = 1 kN), amelyet a képlet
ahol KID = 10-6 - ár mértékegység azonosítóját a relatív alakváltozás egység.
6. Határozza meg a képlet rugalmassági modulus
ahol F - a keresztmetszeti területe a minta (szélesség 30 mm, vastagsága 2 mm).
7. Hasonlítsa össze az eredményt a referencia értékekkel Young-modulus.
8. jelentést készít a laboratóriumi munka.
9. Védje a laborba.
Journal of kísérleti mérések és a feldolgozás
1. Mi a normális stressz?
2. Milyen általános képletű a normál feszültséget számítjuk a keresztmetszete a kifeszített minta?
3. A mértékegység a normális feszültségeket az SI-rendszerben?
4. Mi a relatív lineáris deformáció?
5. Mi volt a képlet a relatív lineáris deformáció számított a megnyújtott mintában?
6. Milyen egységekben mérik a relatív lineáris deformáció?
7. Írja Hooke-törvény „hogy a lényeg.”
8. Mi a különbség a Hooke-törvény „hogy a pont” és a rendszer?
9. Mi az a tudós hozta Hooke-törvény, hogy a lényeg?
10. Miért működik a rendszer olyan erős, mint „a lényeg”?
11. Mi a nyúlási modulus?
12. Melyik egység által mért Young-modulusz
13. Mi modulus E egyenlő acélból (réz, alumínium-magnézium ötvözeteket, gránit, fa)?
14. Miért van Hooke-törvény tekinthető feltételesen lineáris?
15. Melyik anyag Hooke-törvény a legkisebb eltérés a linearitás, amelyek a leginkább és miért?
16. Mi a mérőeszköz és mi hogyan működik?
Robert Hooke (1635-1703) angol fizikus, titkára a Royal Society of London, a Londoni Egyetem professzora, kurátora a Royal Society of London kísérletezők. Tudományos dolgozatok kapcsolódó hő, optika és égi mechanika.
Augustin Cauchy (1789-1857) francia matematikus, tagja a párizsi Tudományos Akadémia. Tudományos dolgozatok kapcsolódó matematika, matematikai fizika, az elmélet a rugalmasság, az optika.
Thomas Young (1773-1829), angol fizikus, csillagász és orvos, egyetemi tanár, a Royal Institution (London). Tudományos dolgozatok kapcsolódó fizika, kémia, csillagászat, geofizika, mechanika, optika, filozófia és az orvostudomány.
Kész diákcsoport
vette Borisov