Опыт №4 Определение модуля нормальной (продольной) упругости и коэффициента Пуассона

1. Цель опыта:определение модуля упругостии коэффициента Пуассона.

2. Схема расположения тензорезисторов на стержне

3. Исходные данные

A=60 мм² (b=30 мм, h=2 мм) –площадь поперечного сечения стержня,

ΔF=1 кН, К_g=210^-6 – цена единицы дискретности прибора.

4. Результаты измерений

   Раст. усилие F, кН	Пок. датчика силы	Показания измерителя деформации для 4 тензорезисторов
   		1			2			3			4
   		nz	Δnz	nz		Δnz	ny		Δny	ny		Δny
   0,5	50	1802	−	2116		−	1842		−	2312		−
   1,5	160	1754	-48	2038		-78	1872		30	2324		12
   2,5	270	1714	-40	1984		-54	1892		20	2336		12
   3,5	380	1672	-42	1934		-50	1908		16	2348		12
   4,5	490	1632	-40	1890		-44	1924		16	2360		12
   		-49,5						16,2

5. Расчётные формулы

Определение приращений продольной и поперечной деформации соответствующие приращению силы ΔF=1 кН:

; .

Вычисление модуля нормальной упругости , МПа.

Вычисление коэффициента Пуассона .

6. Результаты расчётов

1,6•10⁵[МПа];0,32

7. Выводы:В результате опыта коэффициент Пуассона соответствует значению0,32 (для стали), а модуль ЮнгаE_ст= 210⁵МПа; получился с погрешностью в 18%.

Лабораторная работа №2

Экспериментальное изучение деформации кручения

Опыт №1.Экспериментальное изучение процессов деформации

И разрушения стержней при кручении

1. Цель опыта

1. Изучение процессов деформации и разрушения стержней круглого сечения из различных материалов с последующей их сравнительной оценкой.

2. Определение зависимости угла закручивания от величины крутящего момента.

3. Определение механических характеристик различных материалов при кручении: предела пропорциональности _пц, условного предела текучести_0,3, условного предела прочности_ви максимального остаточного сдвига_max.

2. Таблица с размерами образцов

№	Материал	Расчетная длина l, мм	Диаметр d, мм
1	Сталь	120	10
2	Чугун	115	10

3. Обработка опытных данных

№ образца	Разрушающий момент ТВ, Нм	Момент при пределе текучести Тт, Нм	Момент при пределе пропорциональности Тпц, Нм	Условный предел прочности в, МПа	Предел текучести т, МПа	Предел пропорциональности пц, МПа	Максимальный остаточный сдвиг max, рад	Характер разрушения
1	100	24	50.7	500	210	250	0,187π	Срез
2	50	___	___	250	___	___	0,022 π	Отрыв

Расчетные формулы

,,

4. Диаграмма кручения

Ткр

σв

σт

σпц1

ᵠ

5. Выводы: Сталь при кручении обнаруживает свойство пластичности, она прочнее чугуна, а чугун при кручении непластичный, непрочный, хрупкий материал.