Определение модуля упругости и коэффициента Пуассона для стали
Автор: nika45555555 • Октябрь 15, 2022 • Лабораторная работа • 510 Слов (3 Страниц) • 212 Просмотры
ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
[pic 1]
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра механики
Лабораторная работа № 2
По дисциплине: Сопротивление материалов
ТЕМА: «ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ И КОЭФФИЦИЕНТА ПУАССОНА ДЛЯ СТАЛИ»
Выполнил: студент гр. МЦ-21-1 ___________ /Дудкина В.А./
( Подпись)
Проверил: ассистент ___________ / /
(Подпись)
Дата: [pic 2]
Санкт-Петербург
2022
Цель работы: изучение способа измерения модуля упругости и коэффициента Пуассона, определение упругих констант стали.
Теоретические сведения
При растяжении стержня в нем возникают продольные напряженияσZ и продольныеεZ и поперечныеεX деформации. При растягивающих усилиях, соответствующих напряжениям, не превышающим предел текучести, продольные напряжения и деформации связаны соотношением, называемым законом Гука:
σ=E·ε,
где Е – модуль упругости, который также называют модулем Юнга.
Кроме продольных деформаций, в стержне возникают в плоскости, перпендикулярной его оси (поперечные деформации), величину
μ=−εX·εZ
называют коэффициентом Пуассона.
При нагружении стержня в пределах упругой области коэффициент Пуассона является постоянной величиной и связь между продольными и поперечными деформациями в стержне линейна.
Табличный материал
Таблица 1. Геометрические параметры образца
t,мм | b,мм | l,мм | F,мм2 |
3 | 40 | 40 | 120 |
Таблица 2. Протокол испытаний
Измеренные величины | Рассчитанные величины | ||||||
P, кН | ∆Z, мм | -∆X, мм | εZ ̲TP ˟10-5 | -εX ̲TP˟10-5 | σ, мПа | εZ˟10-5 | -εX˟10-5 |
3,5 | 0,003 | -0,002 | 94 | -29 | 29,17 | 7,5 | -5 |
6,1 | 0,006 | -0,002 | 178 | -54 | 50,83 | 15 | -5 |
9,2 | 0,008 | -0,004 | 288 | -87 | 75,83 | 20 | -10 |
12,1 | 0,012 | -0,006 | 394 | -118 | 100,83 | 30 | -15 |
15,1 | 0,016 | -0,006 | 512 | -152 | 125,83 | 40 | -15 |
18,4 | 0,02 | -0,008 | 643 | -189 | 153,33 | 50 | -20 |
21,7 | 0,024 | -0,01 | 771 | -225 | 180,83 | 60 | -25 |
24,1 | 0,028 | -0,011 | 865 | -251 | 200,83 | 70 | -27,5 |
Расчётные формулы
[pic 3]
[pic 4]
[pic 5]
Примеры расчетов
F=b*t=40*3=120 мм2
[pic 6]
[pic 7]
[pic 8]
Графическая часть
[pic 9]
График 1. Зависимость σ(ɛz) по микрометрам
...