Порядок выполнения работы Задание 1 Экспериментальная проверка теоремы о взаимности работ и взаимности перемещений
О б о р у д о в а н и е и п р и н а д л е ж н о с т и : лабораторная установка, описание которой дано в разделе «МЕТОДИКА ЭКСПЕРИ-МЕНТА»
Подготовить лабораторную установку к выполнению работы, установив подвижную опору и подвески для грузов в соответствии с вариантом задания, указанным преподавателем. Схема балки для выбора задания дана на рис. 11, а варианты задания – в табл. 4.
Рис. 11
Таблица 4
Варианты заданий
№ варианта |
l, м |
а, м |
с, м |
Р1, Н |
Р2, Н |
1 |
0,70 |
0,30 |
0,30 |
19,6 |
9,8 |
2 |
0,70 |
0,30 |
0,40 |
19,6 |
9,8 |
3 |
0,70 |
0,30 |
0,50 |
19,6 |
9,8 |
4 |
0,80 |
0,20 |
0,30 |
19,6 |
9,8 |
5 |
0,80 |
0,20 |
0,40 |
19,6 |
9,8 |
6 |
0,80 |
0,20 |
0,50 |
19,6 |
9,8 |
7 |
0,70 |
0,20 |
0,30 |
19,6 |
9,8 |
8 |
0,70 |
0,20 |
0,40 |
19,6 |
9,8 |
9 |
0,70 |
0,20 |
0,50 |
19,6 |
9,8 |
10 |
0,70 |
0,30 |
0,35 |
9,8 |
19,6 |
Установить индикаторы для измерения перемещений в сечениях, где установлены подвески для грузов Р1 и Р2 . Проверить надежность крепления индикаторных стоек.
Установить стрелки индикаторов 1 и 2 на нуль.
Нагрузить балку силой Р1 и по индикатору 2 записать отсчет Х21 . Разгрузить балку. Нагрузить балку силой Р2 и снять отсчет Х12 . Отсчеты по индикаторам следует снимать с точностью до одного деления шкалы.
Произвести обработку результатов измерений в соответствии с разделом «Обработка результатов эксперимента».
Обработка результатов эксперимента
Перемещения сечений балки 21 и 12 определяются по формулам:
;
,
где Х21 и Х12 – отсчеты по индикаторам 2 и 1 соответственно,
С = 0,01мм – цена деления индикатора.
Обработку результатов эксперимента следует проводить в такой последовательности.
Определить перемещения 21 и 12 по формулам
;
,
где Х21 и Х12 – отсчеты по индикаторам 2 и I соответственно, С = 0,01мм – цена деления индикатора.
Вычислить возможные работы W21 и W12
;
.
Подставить найденные значения работ в формулу (8) и сравнить левые и правые части, определив погрешность по формуле:
.
Теорему о взаимности работ можно считать экспериментально подтвержденной, если погрешность W не превышает 5%
Определить единичные перемещения 21 и 12 по формулам:
;
.
Подставить найденные значения единичных перемещений в формулу (9) и сравнить левые и правые части, определив погрешность по формуле:
.
Теорему о взаимности перемещений можно считать экспериментально подтвержденной, если погрешность не превышает 5%.