Краткие теоретические сведения. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ ПРИ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ Цель работы – определение модуля продольной упругости Е (модуля Юнга) материала испытуемого образца, опытная проверка закона Гука при растяжении. Краткие теоретические сведения Для проверки закона Гука и определения модуля упругости материала испытуемого образца необходимо измерение упругих деформаций при растяжении его в пределах пропорциональности. Испытанию подвергают так называемые нормальные образцы круглого или прямоугольного сечения. Для получения сравниваемых результатов опытов форма, размеры и условия нагружения образцов должны определяться стандартом (ГОСТ 1497-84 «Металлы. Методы испытания на растяжение»). На рис. 1 показан пропорциональный цилиндрический образец типа I, используемый для испытания на растяжение. Настоящий стандарт устанавливает методы статических испытаний на растяжение черных и цветных металлов и изделий из них номинальным диаметром или наименьшим размером в поперечном сечении 3,0 мм и более для определения при температуре характеристик механических свойств: – предела пропорциональности; – модуля упругости; – предела текучести физического; – предела текучести условного; – временного сопротивления; – относительного равномерного удлинения; – относительного удлинения после разрыва; – относительного сужения поперечного сечения после разрыва. Стандарт не распространяется на испытания проволоки и труб.
Большинство материалов, при растяжении или сжатии, подчиняются пропорциональной зависимости между приложенной нагрузкой и деформацией, вызываемой этой нагрузкой, т. е. они подчиняются закону Гука
где – абсолютная продольная деформация (удлинение или укорочение) образца под действием силы Р, приложенной вдоль оси стержня; l – расчетная длина образца; F – площадь поперечного сечения образца; Е – модуль упругости первого рода (модуль Юнга), представляющий коэффициент пропорциональности между напряжением и деформацией и характеризующий способность материала сопротивляться упругим деформациям. Зная размеры исследуемого образца, его деформацию и растягивающую силу, можно вычислить модуль упругости, используя формулу закона Гука
Чтобы убедиться в линейной зависимости между нагрузкой и удлинением при определении модуля упругости Е нагружение образца производят несколькими ступенями, при этом нагрузку каждый раз увеличивают на одну и ту же величину. После каждого нагружения измеряют абсолютное удлинение . Приращение длины образца на одну и ту же величину подтверждает линейную зависимость между абсолютным удлинением образца и продольной силой Р, т.е. справедливость закона Гука. Величина ступени нагружения зависит от материала образца и размеров его поперечного сечения; ее выбирают таким образом, чтобы наибольшая нагрузка при испытании не вызывала остаточных деформаций.
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (448)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |