УНИВЕРСИТЕТ ПО АРХИТЕКТУРА, СТРОИТЕЛСТВО И ГЕОДЕЗИЯ

СОФИЯ

КАТЕДРА "ФИЗИКА"

ПРОТОКОЛ NO9

Студент: Елисавета Антонова Вангелова

Специалност: Хидростроителство, 4група, ФН 89

Отчет за експеримента:Модули на еластичност

Линейният модул на еластичност на даден материал може да се определи, ако от него се направи жица с еднакво кръгово сечение по цялата си дължина (l), както е показано на фиг.1. , единия край на жицата е закрепен неподвижно на подходяща височина, а долния й край към нея е закрепен носач N под тежестта Q на който тя предварително се изпъва. Ако носачът не изпъва достатъчно добре жицата, влиянието на изменението на дължината се намалява, като тя допълнително се натовари с една предвидена за целта тежест. За да се определи изменението на дължината на жицата (li=li-li-1, след всяко хоризонтиране на либелата се отчитат показанията пi-1 u ni по скалата s върху главата на винта W срещу разположеният до нея показалец Р. Търсенитее изменения (li се изразяват в метри по формулата (li=к(пi, където константата на винта е к=10-5т/и (метра на скална единица), а (пi=пi-пi-1. Обърнете внимание, че когато край показалеца мине нулевия знак на скалата, началото на отчитане се измества с един пълен оборот по=100и. Тогава броя на скалните единици (пi, които са минали край показалеца се намират по формулата (пi=по+пi -пi-1. Тук пi е по-малкото от двете отчетени показания, понеже изменениета на (li са по-малки от хода на винта h=1mm. Резултатите (li са от пет последователни натоварвания и пет последователни разтоварвания.

Ако теглото на една еталожна тежина е Г=тg=5,0.9,8=4,9N и началното натоварване на жицата е Qo=Qa+Qb се приеме за равно на нула, десетте промени на натоварването от 0,0N до 24,5N се представят 0,0(4,9; 4,9(9,8 и т.н. От р=dF/dA u E=(/( (линеен модул на Юнг) за пресмятане на линейния модул в съответния случай се получава Е=F/A.l/(l, където силата предизвикваща деформация (li е F=Гi-Гi-1=4,9N, а (l е средно аритметичното на деформациите (li. Площа А на напречното сечение на жицата се получава по формулата А=(.d2/4.

Ако се пренебрегне влиянието на изправяне и на изкривяване на жицата при различни натоварвания относителната неточност се намира по формулата: (Е/E=(l/l+(A/A+((l/(l, kъдето (A/A=2(d/d, а ((l е стандартното отклонение на (l.

фиг.1.

l

L

Q