VI. Порядок виконання роботи

Завдання 1. Визначення модуля Юнга із розтягу дротини.

1. Промінь світла від освітлювача направляють на дзеркальце так, щоб відбитий від нього промінь дав на шкалі різкий зайчик.

2. Знявши всі важки (крім так званих постійних, які завжди повинні діяти на дріт, щоб він був випрямлений) з платформи 12 (рис.8.2) і переклавши їх на платформу 4, вимірюють міліметровою лінійкою довжину дроту з точністю до 0,5 см. Визначають відстань D від шкали до дзеркальця (з точністю до 0,5 см. Довжина важеля b дається як постійна приладу). Записують нульову поділку шкали n₁, на якій зупинився світловий зайчик.

3. Вимірюють діаметр дротини d мікрометром. Вимірювання проводять у різних місцях дротини. Всього необхідно зробити 5 вимірювань.

4. Послідовно навантажуючи дротину важками один за другим (на кожному з них вказана його маса) роблять відлік поділок шкали. Так роблять для всіх важків, знімаючи їх з платформи 4.

5. Результати вимірювань за пунктами 2-4 заносять в таблицю.

4. Будують графік залежності видовження дротини від величини навантаження і переконуються, що має місце лінійна залежність (виконується закон Гука). Для цього по осі ординат відкладають у відповідному масштабі різницю поділок по осі абсцис - величину маси тягаря m, яка викликала переміщення зайчика з поділки n₁ на поділку n₂.

7. Обчислюють результати вимірювань:

а) знаходять середнє значення діаметра дротини d і похибки d;

б) за формулою (8.10) для всіх навантажень вираховують модуль Юнга (E виражається в Н/м²);

УВАГА. Різниця n у формулі (8.10) повинна бути виражена у метрах.

в) вважаючи, що значення модуля Юнга одержані для різних навантажень, підлягають нормальному розподілу випадкових величин, вираховують середнє значення E та границю надійного інтервалу (похибку результату вимірювання) E для коефіцієнта надійності за схемою № 1 (методом приведення).

Завдання 2. Визначення модуля Юнга за прогином стержня.

1. Пересувають обойму з шалькою (без важків) на вільний кінець стержня. Встановлюють мікрометр так, щоб його вимірний стержень торкався середини обойми. Опускаючи, або піднімаючи мікрометр добиваються, щоб стрілка малої шкали, яка відраховує одиниці міліметра, встановилась на нуль основної шкали мікрометра напроти великої стрілки.

2. Масштабною лінійкою вимірюють віддаль від місця закріплення стержня до середини обойми.

3. Мікрометром вимірюють в п'яти місцях стержня його ширину a і висоту c.

4. Послідовно навантажуючи шальку важками (на кожному з них вказана його маса), роблять відлік по шкалі мікрометра (спочатку одиниць міліметра, потім десятих і сотих долей міліметра). Різниця між попередніми показами мікрометра і одержаними дає стрілу прогину стержня h. Так роблять для всіх важків.

5. Пересувають обойму з шалькою на середину стержня. Встановлюють мікрометр згідно п.1 даного завдання. Повторюють виміри h і згідно п.2 і 4.

6. Будують графік залежності стріли прогину стержня від величини навантаження.

7. Результати вимірювань обробляють за схемою № 1, як це вказано в завданні № 1.

8. Кінцевий результат представляють у вигляді

9. Роблять короткі висновки.