Контрольные вопросы

1. Ответьте на контрольные вопросы 1-12 теоретического введения к лабораторным работам 1.2.а,1.2.б, и 1.3.

2. Изложите порядок выполнения работы и запишите рабочие формулы.

Работа 1.2 б определение модуля юнга по растяжению проволоки

Цель paботы: исследование малого упругого продольного растяжения проволоки и определение модуля Юнга проволоки.

Описание лабораторной установки

На рисунке 2.4 представлен внешний вид лабораторной установки. Исследуемая проволока закреплена в стойке левой опоры 2 станины 1, пропущена через отверстие в пластине с индикатором 6 и зацеплена за крюк динамометра 12. Скоба динамометра цепляется за стойку 13 каретки 8. положение каретки 8 можно регулировать маховиком 14.

ВНИМАНИЕ. Не допускается перенапряжение проволоки, иначе в проволоке появится пластическая деформация.

Рисунок 2.4 - Вид экспериментальной установки №2

Порядок выполнения работы

1. Вращая маховик 14, натянуть проволоку.

2. Измерить практическую длину проволоки L (рисунок 2.4) по шкале станины.

3. По шкале индикатора определить начальное значение линейного удлинения проволоки ℓ₁. По шкале динамометра определить начальное значение силы натяжения проволоки F₁.

4. Вращением маховика 14 увеличить силу натяжения проволоки.

5. Определить значение линейного удлинения проволоки ℓ₂ и значение силы натяжения F₂ проволоки. Измерения произвести 3 раза при различных натяжениях проволоки.

6. Определить линейное удлинение проволоки по формуле:

Δ ℓ = ℓ ₂- ℓ _1. (2.10)

7. Определить силу натяжения проволоки по формуле:

F=F₂-F_1. (2.11)

8. Вычислить площадь сечения проволоки

(2.12)

где d-диаметр проволоки.

9. Вычислить модуль Юнга по формуле:

(2.13)

10. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 - Таблица опытных и расчетных данных

L, м	ℓ1, м	ℓ2, м	Δℓ, м	F1, Н	F2, Н	F, Н	Е, Па	Еср, Па	ΔЕ, Па	δЕ,%

11. Определить относительную погрешность по формуле:

. (2.14)

Значения абсолютных погрешностей: ΔF=0,005Н, ΔL=0,0005м, Δℓ=5·10^-6м, Δπ=0,0004, ΔD=10^-5м.

12. Зная относительную погрешность вычислить абсолютную погрешность:

ΔЕ= Е_ср·δЕ (2.15)

13. По окончании работы проволоку оставить без нагрузки.

14. Записать окончательный результат в виде:

E=(E_ср± ΔЕ) при δЕ= %