Методические указания.

Опыт показывает, что масса тел, состоящих из одного и того же вещества, прямо пропорцианальны объемам этих тел:

m=ρV, [кг]

где m – масса тела, V – объем тела, ρ – плотность вещества.

Коэффициент пропорцианальности ρ называтеся плотностью этого вещества. Плотность характиризует зависимость массы тела от рода его и измеряется массой вещества в виде единицы объема:

ρ=m/V [кг/м³]

Масса определяется взвешиванием. Объем тела правильной геометрической формы определяется объеммом тела, объем жидкости – наполненнением ею градуированного сосуда – мензурки.

Контрольные вопросы:

1. Что такое кристаллы и виды кристаллов?

2. Как вы нашли плотность вещества?

3. Объясните расчетные формулы?

4. Какие виды деформаций тверды х тел вы знаете?

5. Как вы определили объем твердого тела?

6. Сделать выводы.

Лабораторная работа №5. Определение модуля упругости резины.

Цель работы: научиться измерять модуль Юнга, используя закон Гука.

Оборудование: резиновый шпур, штатив с муфтой и лапкой, грузы, измерительная линейка.

Порядок выполнения работы.

1. Нанести на резиновом шнуре две метки на расстоянии l₀ друг от друга (около 10см) и измерить это расстояние:

2. Закрепить короткий конец шнура в лапке шта тива, а к длинному концу подвесить груз массой m₁.

3. Снова измерить расстояние между метками на шнуре l₁. Рассчитайте абсолютное удлинение шнура Δl₁.

4. Пользуясь формулой , рассчитать модуль упругости резины.

5. Повторите все с начала с другим грузом и рассчитайте модуль упругости.

6. Рассчитайте среднее значение модуля упругости резины (модуля Юнга).

7. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу №5.

Таблица №5.

№ опыта	l0, м	l, м	Δl, м	m, кг	g, м/с2	а, м	S, м2	E, ПА	Eср, Па

Методические указания.

Если к однородному стержню, закрепленному на одном конце, приложить силу F вдоль оси стержня, то стержень подвергнется деформации растяжения. Деформацию растяжения характеризуют абсолютным удлинением Δl=l - l₀;

относительным удлинением . В деформированном теле возникает механическое напряжение σ, равное отношению модуля силы F к площади поперечного сечения тела S:

На упруго деформированные тела распространяется закон Гука: при малых деформациях механическое напряжение σ прямо пропорционально относительному удлинению:

Коэффициент пропорциональности Е, входящий в закон Гука, называется модулем упругости или модулем Юнга. Модуль Юнга показывает, какое механическое напряжение возникает в материале при относительной деформации равной единице, т.е. при увеличении длины образца вдвое. В данной работе надо определить модуль упругости Е (модуль Юнга) резинового шнура. При выполнении работы надо учесть, что сила упругости в деформированном теле численно равна силе тяжести груза, подвешенного к резиновому шнуру: F=mg. Резиновый шнур имеет квадратное сечение, поэтому S=а², где а - сторона квадрата (а=1мм=10^-3м). Окончательная формула для расчета модуля Юнга имеет вид:

Контрольные вопросы.

1. Рассчитать относительное удлинение резинового шнура.

2. Дать определение деформации.

3. Какая деформация имеет место в данном опыте: упругая или пластичная и почему?

4. Сделать выводы