ПредишенСледващото

Лаборатория по физика

Резултатите от измерване на диаметъра на капилярите са записани в таблица 4.2, други измервания - в таблица 4.3.

4.5.1 Измерване използване диаметър микроскоп капилярна. За тази част на капиляра поставя върху предметно стъкло. Смесват косата зрителен микрометър надясно и след това левия ръб на отворите на капилярите, както е показано на фигура 4.4. Премахване на проби от хоризонталната скала (числа mm) и върху барабана мащаб (десети и стотни от милиметъра). Намери капилярен диаметър като разлика от тези проби. диаметър капилярна измерени в три различни посоки. За диаметър капилярна вземе средноаритметичната стойност на получените резултати. Изчислете радиус R на капилярата.

4.5.2 Използване на теглото за определяне на тегло М 1 на празна чаша 4 до 0.01 гр

4.5.3 Измерване на владетел първоначалното ниво течност височина з "от равнината на масата.

1 - хоризонтален мащаб; 2 - мащаб барабан; 3 - Фигура микроскоп поле 4.4 - Схемата за измерване на диаметъра на капилярите

4.5.4 Бързо капилярна пропуснат от положение А на позиция Б (вж. Фигура 4.3), така че течността капе в чашата 4 и стартиране на хронометъра.

4.5.5 Измерване на височина Н на края на капиляра от равнината на масата.

4.5.6 Когато течността в чашата 4, ще бъде достатъчно (1/2 обем), от таймера, така бързо повишаване на капиляра в позиция А. Амид с хронометър време течност изтичане т.

4.5.7 Измерване на крайното ниво ч '' на течността в съда 1.

4.5.8 за определяне на масата m 2 чаша с течност.

4.5.9 Добави в бележник Таблица 4.3: земно ускорение

(G = 9,8 м / сек 2), плътност течност (ρ вода = 10 3 кг / м 3) и дължината на капилярна, която е както е дефинирано в съоръжението.

5 Определяне на модул на опън щам Янг

Предназначение - за изучаване на поведението на деформируеми тела под действието на външни сили и експериментално определяне на модул на опън щам на Юнг.

5.2 Теоретично въвеждане

В теоретична механика (статика) изследвани равновесието на твърдо тяло; тази идея на материала е достатъчно, за да се реши проблемът статично - определяне на условията, при които възможността за взаимен баланс на силите, приложени към тялото. При изучаването на съпротива материали действие на тези сили като груба приблизителна представителство на материалните ценности, не е достатъчно; ние трябва да се има предвид, че твърдите тела не съществуват.

В действителност, тялото под въздействието на сили спрямо тях в една или друга степен се променя формата и размера им, че се деформира. Размерът и естеството на деформация, свързани със структурата, структурата използва ни материали. Всички тези материали могат да бъдат разделени на два класа: кристален и аморфен [1].

Кристални материали са съставени от голям брой случайно разположени един спрямо друг малки кристали. Известно е, че в един кристал (монокристални) атоми са разположени в определен ред, за да образуват решетка. Метали имат кристална структура (поликристален тяло). В аморфни твърди вещества (стъкло, смоли и други подобни), за разлика от кристалите не строг ред в режим на атома. Само атомите-близките съседи са в някакъв ред. Но строго повторяемост във всички посоки на една

и също структурен елемент, което е характерно за кристалите, в аморфни твърди вещества имат.

Атомите се провеждат в баланс на силите на взаимодействие. Деформация органи се осъществява чрез промяна на подреждането на атомите, тяхното сближаване или заличаване. Деформация разделена на еластична и пластмаса. Еластични деформации са тези промени във формата и размера на елементи, които изчезват след отстраняване причинена силата си - тялото напълно възстановява първоначалната си форма. Тези деформации, свързани само с еластична деформация на решетката атоми. Опитът показва, че еластичните деформации се случват, докато стойността на външните сили, не се надвишават определен лимит.

Ако външни сили преминаха тази граница, тъй като в резултат на изместване на атомите и молекулите променят своите "съседи" и започват да си взаимодействат с

Лаборатория по физика

др. При прекратяване на външни сили, те няма да се върне в бившия положение, формата и размера на елемента не могат да бъдат възстановени в първоначалния си вид. Тези деформации се наричат ​​пластмаса. Пластични деформации, се съхраняват в организма след отстраняване на натоварването, така че те се наричат ​​остатъка. В кристални материали, тези деформации, свързани с необратими измествания между слоевете на кристална решетка по отношение на другия.

В зависимост от посоката на силите, приложени към тялото, могат да възникнат различни видове деформация: опън, натиск, срязване, усукване, огъване. Ще се запознаете с деформация на тялото е най-простата форма. Тези органи включват така наречените призматични пръти с права ос. В допълнение, ние приемаме, че самата сърцевина е без маса.

и - разтягане; б - компресия; в - офсет; R - Twist; и т.н. - крива на Фигура 5.1 - видове щамове

опън или натиск щам може да възникне, когато външни сили са насочени по права линия (по протежение на оста на буталния прът) в различни посоки, както е показано на фигура 5.1, а б,. Когато прътът се въздейства от външни сили тенденция да се движат една спрямо друга част от него, деформацията на срязване се случи. Така, както се вижда на фигура 5.1, за да образуват двойка сила с малко рамо в надлъжната ос на равнината на прът. Ако прътът е под товар, създаване противоположни двойки сили в равнини, перпендикулярни на надлъжната ос на пръта, деформацията на усукване изглежда, е показано на Фигура 5.1 гр. И накрая, ако двете двойки противоположни знаци сили действат в равнината на надлъжната ос на пръта, на огъване деформация се получава, както е показано на фигура 5.1, г.

Лаборатория по физика

Еластичността е доказано, че всички видове деформация може да се намали (при условие, че те са достатъчно малки) до деформации срещащи едновременно разтягане (или компресия) и срязване.

Офсетни атома време деформация на материала под действието на външни сили се придружават от промяна на силите на взаимодействие между атомите - атрактивни и отблъскващи сили. Във всеки твърд под влиянието на външни сили, има допълнителни вътрешни сили съпътстващи де-

образуване материал. Тези вътрешни сили се противопоставят на желанието на външните сили, за да се унищожи тялото, го променям, да се отделят една част от друг. Те се стремят да се възстанови оригиналния Формата и размерите на деформираната част на тялото. От това следва, че за решаването на проблемите на съпротивление на материалите, първо трябва да се научат от външни сили, за да се определят вътрешните сили на еластичност. За този метод за напречно сечение използвани. същността на която е, както следва.

Нека края на прът с еднакво напречно сечение S Е. прилага сила, действаща по цялото напречно сечение на пръта равномерно, на другия край на буталния прът е фиксирана, както е показано на фигура 5.2, а.

Умствени прът разделят на две части разрез m-N, перпендикулярни на оста си, както е показано на фигура 5.2, б, и определят силата, с която от страна на Закона за прът на всеки друг. От двете страни на прът е в равновесие, тогава вектор сума на силите, действащи върху всеки от тях, трябва да бъде нула. Изхвърли върха и дъното разгледа баланс (вж. Фигура 5.2 C, D). Равновесието на тази част няма да бъде нарушавана само ако реакцията й да направи - вътрешните сили, заменяйки

Всяко твърдо дава деформация подчиняват закон на Хук само до определен лимит. Нека разгледаме поведението на материалите в експеримента, докато опън фрактура. Резултатите от измерването може да бъде най-ясно представени под формата на така наречените стрес щам диаграма. При изготвянето на схема от вертикалната ос показва натоварването в определен мащаб, а хоризонталната - абсолютен удължаване. Опън образец от пластмасов материал (например мека стомана) диаграма, както е показано на фигура 5.4.

Rectilinear част OA съответства на еластичната деформация на пробата. Ордината F А е стойността на сила на опън, съответстваща на границата на пропорционалност σ AP т.е. максимално напрежение над което причинява отклонение от закона на Хук.

С увеличаване на големината на силата на опън F A деформация започва да растат по-бързо натоварване - диаграма има извита форма с изпъкналост нагоре. Въпреки това, до точката, в еластичната деформация, т.е. пробата възстановява формата си след натоварването се отстранява. За точка Б появи нееластична деформация.

Напрежение по-горе, които се появяват в тялото на остатъчния щам се нарича еластичен граница σ у; от натоварването на диаграма, която причинява напрежение, измерено в ординатата F.

Лаборатория по физика

Точки А и В са така близо една до друга, което обикновено се счита еластичната граница и пропорционално ограничение минаваща. Много често ние казваме, че материалът трябва да бъде на закона на Хук, докато достигне границата на еластичност, макар че би било по-добре да се каже - на пропорционалния граница.

Фигура 5.4 - Диаграма на разтягане мека стомана

В определена стойност на опън сила F на с материални потоци ""; да се увеличи напрежението е почти не е необходимо да се увеличи якостта на опън. Диаграмата оформен хоризонтален (или почти хоризонтално) земята.

Напрежението на която има поток от материал - растежа на щама при постоянно (приблизително) натоварване, наречен провлачване σ m.

След материал образуване добив плато започва отново да устои допълнително разтягане и да се увеличи е необходимо удължаване L за увеличаване на силата. Точка D представлява най-голяма величина диаграми товара.

Ако повдигане на товара в състояние, описана от точка Z, разположена между точки C и D, когато разтоварването схема ще се появи линия ZL, приблизително успоредна на правата линия ОА. По този начин, в този случай пробата няма да се върне към първоначалния си размер; LM сегмент ще бъде от еластичен удължение, все още се променя пропорционално на натоварването със същата модула на еластичност; сегмент OL - постоянно удължение и участък ОМ общо удължение при натоварване F Z.

Най-високата стойност на якостта на опън е представена от ордината прът F г; Той често е наричан натоварването на скъсване. тъй neob-

Свързани статии

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!