2. Определение зависимости деформации пружины от нагрузки

1. Для снятия упругой характеристики в приборе установить по указанию преподавателя одну из винтовых пружин. При испытании пружины растяжения кронштейн 6 перемещают и закрепляют в верхнем положении. Записав параметры пружины, ее подвешивают на крючки. Для испытания пружины сжатия кронштейн устанавливают в нижнее положение, а пружину - в ступенчатых опорах.

2. Вращением маховичка 4 доводят пружины до надежного контакта с опорами (отклонение стрелки индикатора на 3-5 делений).

3. Установить шкалу индикатора в нулевое положение, а по масштабной линейке и нониусу отметить начальное положение при деформации пружины.

4. Плавно вращая маховичок 4, нагрузить пружину определенным усилием порядка 10-15 Н (по указанию стрелки индикатора). Определить деформацию по показанию масштабной линейки, давая одинаковые приращения нагрузки, произвести четыре нагружения пружины, каждый раз определяя ее деформацию. Результаты измерений занести в табл. 2.

Таблица 2

Определение характеристик пружины

№ изм.	Показания индикатора, мм	Нагрузка F, H	Показания масштабной линейки, мм	Деформация пружины , мм	Коэффициент жесткости Сэ, Н/мм
1
2
3
4
5

5. Построить график функции .

6. Определить коэффициент жесткости пружины. Коэффициент жесткости для каждого измерения определяется делением приращения нагрузки в промежутке измерения на приращение за этот период деформации :

(8)

7. Вычислить среднее экспериментальное значение коэффициента жесткости С_э и теоретическое значение коэффициента жесткости С по формуле (2). Определить расхождение между опытными данными и теоретическими вычислениями по формуле

(9)

3. Определение влияния параметров пружины

на величину ее деформации

1. Выбрать две пружины с одинаковыми n и d, но разными D и, нагружая их одинаковыми нагрузками, определить деформации и . Результаты занести в табл. 3. Проверить выполнимость равенства (3).

Таблица 3

Влияние параметров пружины на ее деформацию

№ пары	№ пружины	n	d, мм	D, мм	F, Н	, мм
1	1
	2
2	1
	2
3	1
	2

2. Выбрать две пружины с одинаковыми D и d, но разными n и, нагружая их одинаковыми нагрузками, определить и . Результаты занести в табл. 3. Проверить выполнимость равенства (4).

3. Выбрать две пружины с одинаковыми D и n, но разными d и, нагружая их одинаковыми нагрузками, определить и . Результаты занести в табл. 3. Проверить выполнимость равенства (5).

4. По результатам опытов измерения деформации пружин проверить формулу (1). Определить расхождение между опытными данными и теоретическими вычислениями.