Обработка результатов
1. По полученным данным в одних координатных осях строят графики зависимостей
s = f1(e1) при нагрузке образца и его разгрузке s = f2(e2).
2. Для нахождения пределов пропорциональности и упругости поступают следующим образом. Экстраполируют прямолинейный начальный участок диаграммы нагрузки в сторону увеличения относительной деформации (рис. 30) Точка, в которой диаграмма начинает отклоняться от прямой, соответствует пределу пропорциональности sп. Для нахождения предела упругости необходимы очень точные измерения, которые трудно провести в студенческой лаборатории. Поэтому в данной работе будем условно считать, что предел упругости расположен там, где отклонение диаграммы от прямолинейного хода составит 10 %. Следовательно, эту точку на диаграмме растяжения следует отметить там, где ab/0b=0,1 (рис. 30).
3. По углу наклона прямолинейного начального участка диаграммы нагрузки определяют модуль Юнга материала: Е = Ds/De. Сравнивают полученное значение с табличным значением ( Приложение 4).
4. Рассчитывают величины энергий деформации при нагрузке W1 и разгрузке W2 образца. Значение энергий определяют планиметрически, т.е. измеряя площади под кривой нагрузки и разгрузки. Подсчет площади ведут «по клеточкам», полученный результат умножают на масштаб по оси x и y. При использовании диаграммы s = f(e) значение энергии деформации получается в расчете на 1м3 материала образца. Рассчитывают величину объемной плотности поглощенной энергии – площадь петли гистерезиса: DW=W1 - W2.
5. По формуле (14.2) рассчитывают коэффициент поглощения энергии.
Приложения
Приложение 1. Формулы для вычисления погрешностей некоторых функций
Вид функции |
Абсолютная погрешность |
Относительная погрешность |
q=x±×××±z |
|
|
q=x´×××´z |
|
|
|
|
|
q=Cx C=const |
|
|
q=xn
|
|
|
|
|
|
q=sinx |
|
dq=ctgx×Dx |
q=cosx |
|
dq=tgx×Dx |
q=tgx |
|
|
q=lgx |
|
|
Приложение 2. Моменты инерции тел, имеющих простую геометрическую форму
Форма тела |
Моменты инерции |
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
Приложение 3 . Упругие характеристики некоторых металлов и сплавов
Материал |
Модуль Юнга Е´1010, Н/м2 |
Модуль сдвига G´1010, Н/м2 |
Алюминий |
7,05 |
2,63 |
Железо |
19-20 |
7,7-8,1 |
Константан |
16,3 |
6,11 |
Латунь |
9,7-10,2 |
3,5 |
Медь |
10,5-13,0 |
3,5-4,9 |
Сталь |
20-21 |
7,9-8,9 |