Рис 1.1

1.3.2. Угол естественного откоса измеряется с помощью мерного цилиндра и двух линеек. Для этого мерный цилиндр, наполненный грузом, необходимо поставить на горизонтальную плоскость шибером вниз (дном вверх), вытянуть шибер и медленно поднять цилиндр. Груз при этом образует на плоскости конический штабель. Замеряется диаметр штабеля В (рис. 1.2) и высота треугольника ab - касательной к поверхности штабеля в т. а и вертикальной bc.

Угол естественного откоса определяется по формуле

1.3.3. Коэффициент внутреннего трения определяется путем построения диаграммы напряжений(см. рис.1.1) по результатам измерений на лабораторной установке(см. рис. 1.3), которая состоит из короба 1 для насыпного груза, рамки 2, соединенной шнуром 3 с подвеской для разновесов 4. Для определения коэффициента внутреннего трения необходимо груз засыпать в подвижную рамку 2 на высоту h. Путем последовательной установки разновесов на подвеску добится начала движения рамки 2.

Повторить опыт еще 203 раза при различной высоте груза h.

Определить напряжения G(Па) и T(Па) по формулам

где ρ- плотность груза, кг/м³; h - высота груза в рамке, м; mгр- масса грузов на подвеске, требуемых для передвижения груженой рамки, кг; mп- масса грузов на подвеске, требуемых для передвижения порожней рамки, кг; A - площадь груза в рамке, м²; g - ускорение свободного падения, м²/с; η=0,97 - к.п.д. блока.

По полученным результатам построить диаграмму напряжений (рис 1.1) в координатах T-G. Для этого необходимо провести прямую наиболее близко отстоящую или проходящую через экспериментальные точки и продлить ее до пересечения с ординатой G.

Угол между прямой "ac" и ординатой G и будет углом внутреннего трения φ, а коэффициент внутреннего трения

1.4 Порядок выполнения работы

1.4.1. Определить насыпную плотность груза как указано в п. 1.3.1. и результаты свести в таблицу 1.1.

Таблица 1.1

Материал

Масса груза в цилиндре , кг

Объем цилиндра, м³

Насыпная плотность, кг/м³

1.4.2. Определить угол естественного откоса груза как указано в п. 1.3.2 и результаты свести в таблицу 1.2.

Таблица 1.2

Насыпной груз	Угол естественного покоя
	В покое αп	В движении αд
Сухой песок
Влажный песок

1.4.3. Определить коэффициент внутреннего трения груза (песка) по методике, изложенной в п. 1.3.3. и результаты свести в таблицу 1.3.

Таблица 1.3

№ опыта	Fn, кг	Fгр, кг	h, м	А, м²	G = h∙ρ∙g, Па	τ=(mгр-mп)gη -------------- А, Па
1 2 3 4

По результатам табл. 1.3. построить диаграмму напряжений T-G и определить коэффициент внутреннего трения по формуле (1.5).

1.5. Требования по технике безопасности

Перед выполнением лабораторной работы преподаватель обязан проинструктировать студентов по ТБ на рабочем месте.

1.6 Требования к состоянию отчета

Отчет составляется каждым студентом самостоятельно. В отчете должны быть отражены результаты опытов и сделаны выводы по этим результатам.

1.7 Литература

1.7.1. / 1/, с. 29...34.