Методика измерений

Значение модуля упругости удобно определять по изгибу образца. Образец размещают на опорах (рис.6). Затем к середине образца подвешивают груз p. В этом случае нижняя часть образца испытывает деформацию - растяжения, а верхняя - деформацию сжатия. При этом середина образца испытывает перемещение λ, называемое стрелой прогиба (рис.7).

Рисунок 7

В теории сопротивления материалов показывается, что для образцов в виде пластины модуль упругости определяется следующей формулой:

(1)

Где:

Ε – модуль упругости (Па);

Ρ – ( Ρ = m·g) вес нагрузки (Н);

l – длина образца (между опорами) (м);

λ – стрела прогиба (м);

b – ширина образца (м);

a – толщина образца (м).

Для измерения модуля упругости применяется экспериментальная установка, изображенная на рис. 8.

М - микрометр для измерения стрелы изгиба;

О - образец;

С - стойки;

Г - грузики.

Экспериментальный образец помещают на неподвижные стойки. Расстояние между стойками принимается равным длине образца. Подводят стержень микрометра до соприкосновения с образцом - показание n₁; делаем нагрузку на стержень и подводим стержень микрометра вновь до соприкосновения с образцом – показание n₂ , определяют стрелу прогиба по формуле: λ = n₂ –n₁

Выполнение работы

1. Штангенциркулем измерьте ширину, толщину и длину образца. Каждое измерение делайте в разных местах, и среднее значение запишите в таблицу.

2. Подведите стержень микрометра к образцу. Снимите показания микрометра n₁.

3. Последовательно нагружая образец грузами, подводите стержень микрометра к образцу и, измерив положение образца n₂, вычисляйте стрелу прогиба λ.

4. Вычисляйте модуль упругости для каждого образца по формуле (1).

5. Опыт повторите не менее 5 раз

6. Рассчитайте абсолютную погрешность ΔЕ:

Таблица 1.

№	l,м	b,м	а,м	P,H	λ,м	Е,Па	ΔЕ,Па
1
2
3
4
5
ср

Расчеты:

Выводы: