Главная страница
Навигация по странице:

  • МИНИСТЕРСТВО науки и высшего ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

  • «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра общей и технической физикиОТЧЕТ

    		•

    10 механика. 10 механика-1. Отчет по дисциплине Физика (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)


    Скачать 192.77 Kb.
    НазваниеОтчет по дисциплине Физика (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
    Анкор10 механика
    Дата30.11.2022
    Размер192.77 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла10 механика-1.docx
    ТипОтчет
    #820576

    ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ



    МИНИСТЕРСТВО науки и высшего ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

    высшего образования

    «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

    Кафедра общей и технической физики

    ОТЧЕТ

    По дисциплине Физика

    (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

    Тема работы: Определение модуля упругости (модуля Юнга)

    Выполнил: студент гр. НТС-20 Карцев Е.В.

    (шифр группы) (подпись) (Ф.И.О.)

    Оценка:

    Проверил

    руководитель работы: .

    (должность) (подпись) (Ф.И.О)

    Санкт-Петербург

    2020

    Цель работы: определить модуль Юнга материала путем измерения прогиба

    стержня при механической нагрузке.

    Схема установки:



    Схематическое изображение деформации балки методом изгиба.

    1 - недеформированная балка, 2 - деформированная балка,

    A и B - точки опоры, F – нагрузка

    Краткие теоретические сведенья:

    Если к телу приложить силу, оно деформируется (изменяет

    размеры и форму). Существует несколько видов деформаций

    твердых тел.

    Деформация называется упругой, если она исчезает после

    прекращения действия силы. При упругой деформации, по закону,

    экспериментально установленному Гуком, величина абсолютной

    деформации l пропорциональна приложенной силе F:

    Зависимость нормального механического напряжения  от

    деформации  изображена на рис. 3 При малых деформациях (от 0

    до n) выполняется закон Гука; это практически линейный участок

    0a. Максимальное напряжение n, соответствующее этому участку,

    называется пределом пропорциональности. Предел упругости y -

    это максимальное напряжение, при котором еще сохраняются

    упругие свойства тела. На участке ab деформация нелинейная, но

    еще упругая (обычно величина этого участка очень мала: y больше

    n на доли процента). Т.е. при снятии напряжения деформация

    практически полностью исчезает, и размеры и форма тела

    восстанавливаются. При напряжениях больших y, деформация

    становится пластической: в теле после снятия нагрузки наблюдается

    остаточная деформация

    0. При напряжениях

    T

    удлинение

    нарастает практически без увеличения нагрузки. Это область

    текучести материала (участок cd). На участке de происходит

    некоторое упрочнение образца. После достижения максимального

    значения d – предела прочности – напряжение резко уменьшается,

    и образец разрушается (точка f на графике).



    Зависимость нормального напряжения  от деформации 

    Основные расчетные формулы:

    1.Теоретический расчет дает следующую формулу для

    определения модуля Юнга E:



    2. Относительная погрешность косвенных измерений E



    3. Нормальное механическое напряжение

    , где S-поперечного сечения

    4. Сила тяжести

    F=mg

    Погрешности прямых измерений:

    1 . 1 мм

    2.

    3.

    Дано:

    a – цена деления тонзометра = 0,01

    L- от А до В (точки опоры) = 40см

    Таблица 1

    №
    h
    hср


    w
    wср


    Ном. изм\

    Ед. изм.
    мм
    мм
    мм
    мм
    мм
    мм

    1
    12,20
    11,90
    0,05
    4,00
    3,96
    0,05

    2
    11,85
    11,90
    0,05
    3,95
    3,96
    0,05

    3
    11,65
    11,90
    0,05
    3,95
    3,96
    0,05

    4
    11,85
    11,90
    0,05
    3,90
    3,96
    0,05

    5
    11,95
    11,90
    0,05
    4,25
    3,96
    0,05

    Таблица 2

    №
    Масса гр.
    F
    n
    Y
    F/Y


    E

    Ном. изм\

    Ед. изм.
    кг
    Н
    делений
    мм
    Н/м
    Н/м
    Н/

    1
    0,303
    2.97
    57
    0,57
    5210.526
    5182,861
    11.477*

    2
    0,101
    0.9898
    18
    0,18
    5498.888
    5182,861
    13.385*

    3
    0,531
    5.20
    103
    1,03
    5048.543
    5182,861
    12.933*

    4
    0,867
    8,49
    166
    1,66
    5114.457
    5182,861
    12.609*

    5
    1,384
    13,56
    269
    2,69
    5041.892
    5182,861
    11.122*

    Примеры вычислений для №1:

    F = mg = 0.303*9.8=2.97 H

    Y = an = 57*0,01 = 0,57 мм

    = 5210.526

    E =

    Вычисление погрешности:

    ; S=wh

    S = wh = 0,0004*0,0122 = 0,0471

    =

    = =

    =

    Результат:

    Е = 12,305* 483,15 Н/

    Вывод: проделав лабораторную работу №10 мы определили модуль Юнга для латуни, который составил 12,305* . Погрешность составила 483,15. Результат отличается от табличного, но близок к нему.

    написать администратору сайта