Сопромат_Свисткова / сопромат / лаба1
.2.docЦель работы - экспериментальная проверка закона Гука при сдвиге и определение модуля сдвига материала вала.
l – расстояние между сечениями вала
L – плечо крутящего момента
R – расстояние до индикатора
1 – заделка вала
2 – рычаг
3 – груз
4 – шарнир
5 – сечение вала
6 – сечение вала
7 – поворотная опора
8 – индикатор часового типа
Оборудование и материалы.
1. Установка ТМТ 11/14 для определения модуля сдвига при кручении и главных напряжений при кручении и совместном действии изгиба и кручения.
2. Индикатор часового типа ИЧ - 10.
3. Грузы подвесные.
Экспериментальные данные:
№ |
P(H) |
Δ(мм) |
φ |
G |
Мкр(Н*мм) |
γ |
τ |
1 |
20 |
0.12 |
0.0012 |
77074.65 |
9200 |
0,0001 |
7,707 |
2 |
30 |
0.18 |
0.0018 |
77074.65 |
13800 |
0,00015 |
11,561 |
3 |
40 |
0.235 |
0.00235 |
78714.53 |
18400 |
0,000196 |
15,415 |
4 |
50 |
0.29 |
0.0029 |
79732.39 |
23000 |
0,000242 |
19,269 |
5 |
60 |
0.35 |
0.0035 |
79276.78 |
27600 |
0,000292 |
23,122 |
Среднее значение |
|
|
|
78374,60 |
|
|
|
R=100(мм); L = 460 (мм); l = 120(мм); Е = 2*10^5
Полярный момент инерции равен:
Формула вычисления крутящего момента:
Формула расчета экспериментального модуля сдвига:
G =
Среднее значение модуля сдвига равно:
G = 78374,60
Теоретическое значение модуля сдвига равно:
Погрешность равна:
Полярный момент сопротивления равен:
Формула расчета касательных напряжений:
Формула расчета угловых деформаций
Вывод 1: Среднее практическое значение модуля сдвига отличается от теоретического на 12%. Это происходит из-за погрешностей измерительных приборов, а также сокращений при подсчете.
Вывод 2: Построив график зависимости касательного напряжения на поверхности вала от угловой деформации, мы получили практически линейную зависимость.