Контрольная по химии. лаба м03а. Отчет по лабораторной работе м03а определение модуля Юнга из растяжений на приборе Лермонтова Исполнитель
![]()
|
Министерство образования Российской Федерации Томский политехнический университет Кафедра ТиЭФ ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ М-03АОпределение модуля Юнга из растяжений на приборе Лермонтова Исполнитель: студент группы Э7А40 А. В. Кобеев ![]() Руководитель М.И. Чебодаев ![]() ![]() Томск – 2004 Цель работы: экспериментальная проверка закона Гука и определение модуля Юнга из растяжения проволоки. Приборы и принадлежности: прибор Лермонтова с исследуемой проволокой, набор грузов, микрометр, сантиметр, индикатор. Краткое теоретическое содержание работы Под действием внешних сил реальные тела изменяют свои размеры и форму, т.е. происходит деформация этих тел. Деформации могут быть упругими и неупругими. Упругими называются деформации, при которых тело полностью восстанавливает свою первоначальную форму и размеры после прекращения действия деформации. Упругая деформация описывается законом Гука: ![]() где ![]() ![]() Согласно закону Гука абсолютное удлинение ![]() ![]() Зная размеры испытуемого образца, приложенную силу и измерив относительное удлинение, можно вычислить модуль Юнга ![]() Модуль Юнга можно определить также из графика зависимости ![]() Так как ![]() ![]() ![]() Тангенс угла наклона прямой определяется как отношение катетов ![]() Описание установки Лермонтова ![]() В основании (1) укреплена вертикальная стойка (2), имеющая верхний (3) и нижний (4) кронштейны. Нижний кронштейн имеет шарнирный рычаг (5). Исследуемая проволока L закреплена в верхнем кронштейне (3) и цилиндре (6) шарнирного рычага (5). К цилиндру (6) подвешен постоянный груз (7), который служит для выпрямления проволоки и в расчет не принимается. На рычаг (5) упирается индикатор (8), при помощи которого можно определить изменение длины проволоки при растяжении. На верхнем кронштейне (3) установлена платформа (9) для размещения сменных грузов. Сменные грузы во время опыта поочередно устанавливаются на подвеске (10), которая в свою очередь подвешена к грузу (7). Грузы снятые с подвески (10) устанавливаются на платформу (9). На нижнем кронштейне (4) имеется арретир А , которым поднимается подвижный рычаг , освобождая проволоку от нагрузки. Таблица наблюдений
Расчеты и подсчет погрешности. ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Так как нить мы замеряли один раз при помощи сантиметра то ![]() Поскольку k математическая величина, т.е не измерялась специальными приборами то ![]() ![]() ![]() ![]() Окончательный результат ![]() ![]() Вывод На расчет погрешности модуля Юнга повлияли одинаково две величины k и d. Величина k повлияла потому что математическая величина и мы находили только случайную ошибку и то она получилась того же порядка что и величина k. Также величина d повлияла на расчет в связи с тем что погрешность диаметра получилась на порядок меньше чем сам диаметр. В итоге общая погрешность при расчете модуля Юнга получилась в пределах допустимости т.к. погрешность на порядок меньше чем получившийся модуль Юнга следовательно погрешность составляет менее 10% от модуля Юнга. Графически полученный модуль Юнга получился отличным от математического из за того что мы получили тангенс угла наклона отрезка ограниченного 2-мя точками а как видно по графику что на разных участках укол наклона касательной будет не одинаков поэтому и разница в модулях Юнга. |