Порядок выполнения работы

1. Взять у преподавателя или лаборанта исследуемую про­волоку.

2

54

. Измерить 5 раз расстояние между штрихами на проволоке (l), диаметр (D), рассчитать площадь сечения S, а также среднее значение и погрешность в определении этих величин. Результаты занести в таблицу 1.

3. Последовательно нагружая исследуемую проволоку тремя разны­ми грузами (по заданию преподавателя), измерить абсолютное удлинение. В каждом случае измерения провести по 5 раз.

4. Рассчитать модуль Юнга. Результаты свести в таблицу 2.

5. Оценить абсолютную и относительную погрешность в определе­нии модуля Юнга.

Таблица 1

№ п/п	l, мм	Dl, мм	D, мм	DD, мм	S, мм2
1
2
3
52 4
5
Среднее значение

Таблица 2

№ п/п	Р1, кг	Dl=l’-lСР, мм	Е1, Н/м2	Р2, кг	Dl=l’-lСР, мм	Е2, Н/м2	Р3, кг	Dl=l’-lСР, мм	Е3, Н/м2
1 2 ... 5
Ср.

Рекомендуемая литература

1

55

. Савельев И.В. Курс общей физики. T. I.- М.: Наука, 1977. § 14.

2. Архангельский М.М. Курс физики: механика. - М.: Просве­щение, 1975. С. 69-72, 222-234.

3. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. T. I - M.: Наука, 1985. § 58-62.

Для получения зачета необходимо

1. Объяснить устройство прибора Лермантова и продемонст­рировать умение определять на нем модуль Юнга.

2. Представить отчет по установленной форме.

3. Уметь отвечать на вопросы типа:

а) Какие виды деформации вам известны?

б) Изобразить графически вид кривых напряжения - деформа­ции для тел хрупких и пластичных.

в) Рассказать об анизотропии упругих свойств.

г) Какие виды деформаций испытывают стены зданий, тросы подъемных кранов, рельсы на железной дороге, валы машин, ме­талл при резании, резцы, сверла?

д) Как изменится конечное сечение поршня при продольном сжатии? При продольном растяжении?

е) В двух параллельных плоскостях на тело действуют противо­положно направленные пары сил. Какой вид деформации испытывает тело?

ж) Какому виду деформаций хорошо сопротивляется камень (сжа­тию, изгибу или кручению)? Какому виду деформации подвергается он в стенах зданий, колоннах, арках?

з) Бетон хорошо сопротивляется сжатию, но плохо выдерживает растяжение. Сталь обладает большой прочностью на растяжение. Каким свойством обладает железобетон?

и) Какая пружина - стальная или медная - при упругой дефор­мации под действием одинаковой деформирующей силы приобретает большую потенциальную энергию при прочих равных условиях? (Мас­су пружины не учитывать).

к) Почему резцы не изготовляют из стекла, твердость которо­го равна твердости инструментальной стали?

л) Какая сталь больше удлиняется при растяжении - сырая или закаленная?

4. Нарисовать и объяснить график зависимости относительной деформации от напряжения.

56

Работа № 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ ЮНГА ПО ПРОГИБУ

Цель работы: опытное определение модуля Юнга по проги­бу.

Принадлежности: установка, микрометр, штангенциркуль, на­бор упругих пластин, линейка.