Определение модуля Юнга из растяжения и изгиба

Определение модуля Юнга из растяжения и изгиба

Цель работы: исследовать зависимость упругой силы от абсолютной деформации изгиба.  

Приборы и принадлежности: установка для определения модуля Юнга по  деформациям изгиба, набор грузов, штангенциркуль, исследуемые образцы.

Теоретические сведения:

Модуль Юнга для призматического стержня

                                                                      (1)

где Е – модуль Юнга; F – сила, вызывающая деформацию изгиба; l – расстояние между опорами; а – ширина поперечного сечения стержня; b – высота поперечного сечения стержня; λ – стрела прогиба.

Таблица 1.1

№  груза	Материал	Параметры			Прогиб	Прогиб
		а,м	b,м	l,м	λ , м	λ1,м
1	Сталь	0,0045	0,0045	0,75	1,2*10-4	1,3*10-4
2					2,6*10-4	2,7*10-4
3					4*10-4	4,07*10-4
4					5,35*10-4	5,45*10-4
5					6,75*10-4	6,75*10-4
1	Латунь	0,015	0,01	0,75	0,3*10-4	0,32*10-4
2					0,55*10-4	0,6*10-4
3					0,8*10-4	0,87*10-4
4					1,1*10-4	1,15*10-4
5					1,4*10-4	1,4*10-4

Таблица 1.2

n	λ  , м	λ 1- λ	S λ	Δ λ сл	λ ± Δ λ
1	1,3*10-4	0,1*10-4	1,871*10-6	3,499*10-6	4,054*10-4± 3,499*10-6
2	2,7*10-4	0,1*10-4
3	4,07*10-4	0,07*10-6
4	5,45*10-4	0,1*10-6
5	6,75*10-4	0
n=5	4,054*10-4	0,074	1,87	3,499*10-6	4,7%

Таблица 1.3

n	λ  , м	λ 1- λ	S λ	Δ λ сл	λ ± Δ λ
1	0,32*10-4	0,02*10-4	5,788*10-6	1,082*10-5	0,868*10-4± 1,082*10-5
2	0,6*10-4	0,05*10-4
3	0,87*10-4	0,07*10-4
4	1,15*10-4	0,04*10-4
5	1,4*10-4	0
n=5	0,868*10-4	0	1,87	1,082*10-5	11,3%

Е = 1,26*10¹⁰ Па

Е = 6,46*10¹⁰ Па

Вывод: опытным путем определили модуль Юнга и исследовали зависимость упругой силы от абсолютной деформации изгиба. Модуль Юнга – постоянная зависящая от материала стержня и его физического состояния. Модуль Юнга определяет способность тела дефармироваться.

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждения образования

«Гомельский государственный университет им Ф. Скорины»

Физический факультет

Отчет по лабораторной работе

Определение модуля Юнга из растяжения и изгиба

Выполнил студент группы Ф-11:                                           Цибульский Алексей

Проверил преподаватель:                                                   Кравченко Ирина Петровна                                                    

Гомель 2009