
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Измерительная техника и методы измерений
- •Испытательные машины
- •Машина разрывная модели р-5
- •Машина для испытаний на кручение модели км-50-1
- •Копер маятниковый км-30
- •Испытательные установки
- •Измерительные приборы и инструменты
- •Измеритель деформаций ид-70
- •Индикатор часового типа
- •Штангенциркули и микрометры
- •Методы измерений
- •Механические тензометры
- •1.4.2. Лабораторная работа № 1. Основы электротензометрии
- •1.4.2.1. Основные положения
- •1.4.2.2. Устройство тензорезисторов
- •1.4.2.3. Схемы соединения тензорезисторов для измерения деформаций
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •Рекомендуемая литература:
- •2.1.2. Оборудование для испытаний
- •2.1.3. Проведение испытаний и подсчет результатов
- •2.1.4. Последовательность выполнения работы
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •2.2. Лабораторная работа № 3. Испытание на сжатие
- •2.2.1. Общие сведения
- •2.2.2. Испытание на сжатие образцов из пластичной стали
- •2.2.3. Испытание на сжатие образца из серого чугуна
- •2.2.4. Испытание на сжатие древесины вдоль и поперек волокон
- •2.2.5. Испытание на сжатие искусственного (цементного) камня
- •2.2.6. Последовательность выполнения работы
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •2.3.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •2.4. Лабораторная работа № 5. Испытание металлических образцов на срез
- •2.4.1. Общие сведения
- •2.4.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •2.5. Лабораторная работа № 6. Испытание стали на кручение
- •2.5.1. Общие сведения
- •450 К продольной оси стержня; τ – касательное напряжение; σ1, σ2 и σ3 – первое, второе
- •2.5.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •2.6. Лабораторная работа № 7. Тарировка проволочных тензорезисторов
- •2.6.1. Общие сведения
- •2.6.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •Рекомендуемая литература
- •3.1.2. Постановка испытания
- •Где приклеены тензорезисторы 6 и 7 (см. Рис. 3.1, а):
- •3.1.3. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •3.2. Лабораторная работа № 9. Определение перемещений в стальных балках
- •3.2.1. Основные положения
- •И мест определения перемещений
- •3.2.2. Теоретическое определение прогиба в двухопорной балке
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •3.3. Лабораторная работа № 10. Экспериментальная проверка принципа взаимности перемещений
- •3.3.1. Основные положения
- •3.3.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и варианты ответов
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Учебное издание
- •Сопротивление материалов лабораторные работы. Часть 1 Учебное пособие
2.3.2. Порядок выполнения работы
1. Измерить размеры b, h, L, подсчитать площадь поперечного сечения А0.
2. Установленный в машине образец нагрузить предварительной нагрузкой 2000 Н. Далее нагрузку увеличивать равными ступенями 4–6 раз по 2000 Н до напряжения в поперечных сечениях образца, равного 50–80 % ожидаемого значения предела пропорциональности. Для каждой ступени нагружения, включая и предварительное, снять со шкалы реохорда прибора ИД-70 показания, которые соответствуют изменениям продольных и поперечных деформаций. Результаты измерений записать в табл. 2.3.
Таблица 2.3
Результаты измерений продольных и поперечных деформаций
Номер ступени нагружения (j=1…m) |
Нагрузка ∆F, Н |
Показания шкалы реохорда |
Приращение показаний шкалы реохорда |
|||
продольная деформация |
поперечная деформация |
продольная деформация |
поперечная деформация |
|||
nпрод. |
nпопер. |
∆ε = к∆nпрод. |
∆ε' = к∆nпопер. |
|||
|
|
|
|
|
|
3. Подсчитать средние значения приращений относительных продольной и поперечной деформаций образца
;
, (2.19)
где m – количество ступеней нагружения, j = 1, 2, …, m.
4. Вычислить экспериментальное значение модуля упругости
.
5. Вычислить экспериментальное значение коэффициента Пуассона
.
6.
Сравнить значения экспериментально
полученных величин Е
и μ
с табличными значениями для данной
марки стали (для малоуглеродистой стали
марки Ст.3:
Н/мм2,
μ
= 0,3).
Подсчитать
погрешности эксперимента:
%,
%.
Контрольные вопросы и варианты ответов
1. В лабораторной работе при определении модуля продольной упругости и коэффициента Пуассона деформация измеряется: 1) с помощью тензорезисторов; 2) рычажного тензометра; 3) стрелочного тензометра; 4) линейки. |
|||
2. Какая из приведенных формул используется для определения: а) модуля продольной упругости; б) коэффициента Пуассона? 1)
|
|||
3. По какой из приведенных схем наклеиваются тензорезисторы при определении модуля упругости и коэффициента Пуассона: |
4) 3) 2) 1) |
|
|
4. Какова размерность: а) модуля продольной упругости; б) коэффициента Пуассона? |
|||
1) [МПа]; 2) [кН]; 3) Безразмерная величина; 4. [Нм]. |
|||
5. Какая из приведенных формул используется для определения относительной продольной деформации? 1)
;
2)
|
|||
6. Какова размерность абсолютной продольной ΔL и абсолютной поперечной деформации Δb? 1) [кН]; 2) [МПа]; 3) [М], [мм]; 4) [Нм]. |
|||
7. Для стали коэффициент Пуассона колеблется в пределах: 1) 0÷0,5; 2) 0÷0,3; 3) 0,3÷0,5; 4) 0,24÷0,3. |
|||
8. Какая механическая величина измеряется с помощью прибора ИД-70: 1) модуль сдвига; 2) предел прочности; 3) относительная деформация; 4) предел упругости. |
|||
9. При испытании образца по определению μ нужно замерить: 1) только продольные деформации; 2) только поперечные деформации; 3) продольные и поперечные деформации; 4) продольные и угловые деформации. |
|||
10. Для стали модуль продольной упругости колеблется в пределах: 1) 200÷210·103 МПа; 2) 110÷130·103 МПа; 3) 115÷160·103 МПа; 4) 69÷71·103 МПа. |
|||
11. В эксперименте по определению коэффициента Пуассона μ образец испытывает деформации: 1) изгиба; 2) растяжения; 3) сдвига; 4) кручения. |
|||
12. Относительная поперечная деформация определяется как отношение:
1)
|
|||
13. Какое свойство материала характеризует модуль продольной упругости Е: 1) прочность; 2) устойчивость; 3) упругость; 4) пластичность. |
|||
σ 14. Чему равен модуль продольной упругости в соответствии с рисунком:
σв σт σ = εtgα α ε 1)
3) tgα; 4) σТ. |
|||
1 σ 5. На рисунке показаны диаграммы испытаний на растяжение четырех материалов. У какого из этих материалов модуль продольной упругости Е больше? |
|||
У материала, соответствующего: 1) диаграмме В; 2) диаграмме С; 3) диаграмме А; 4) диаграмме Д. |
ε |
||
16. По какому из приведенных выражений определяется жесткость поперечного сечения бруса при растяжении-сжатии: 1)
|
|||
17. Какую размерность имеет жесткость поперечного сечения бруса при растяжении-сжатии: 1) [Н·м]; 2) [кН/м2]; 3) [кН/м·м2]; 4) [кН/м]. |
|||
18. Свойство материалов сопротивляться упругим деформациям называется: 1) прочностью; 2) твердостью; 3) упругостью; 4) жесткостью. |
|||
19. Как записывается закон Гука при растяжении-сжатии: 1)
|
|||
20. Какое свойство материала характеризует коэффициент Пуассона: 1) прочность; 2) твердость; 3) упругость; 4) жесткость. |
|||
21. Связь между тремя физическими постоянными материала выражается зависимостью: 1)
;
2)
|
|||
22. Два стержня одинаковых размеров имеют модули упругости Е соответственно 200 МПа и 110 МПа. При действии на них одинаковой растягивающей силы оказалось, что: 1)
|
|||
23. Между величинами коэффициентов Пуассона при растяжении и сжатии существует соотношение: 1) μр > μсж; 2) μр < μсж; 3) μр = μсж; 4) μр ≤ μсж. |
|||
24. Модуль продольной упругости Е зависит только от: 1) размеров бруса; 2) свойств материала; 3) формы бруса; 4) формы и размеров бруса. |
|||
25. Для какого из материалов коэффициент Пуассона близок: а) 0; б) к 0,5: 1) пробка; 2) резина; 3) медь; 4) сталь. |
|||
26. В каком случае коэффициент Пуассона изменится: 1) если изменится база тензорезистора; 2) направление силы; 3) материал; 4) конфигурация поперечного сечения. |