Вимірювання модуля пружності (модуля Юнга) гуми
Обладнання, необхідні вимірювання, засоби вимірювань
Установка для вимірювання модуля Юнга гуми складається зі штатива з муфтою і лапкою, гумового шнура, вантажів.
Модуль Юнга обчислюють за формулою
, яку вивели із закону Гука.
Тут Е - модуль Юнга; F - сила пружності, що виникає в розтягнутому шнурі і яка дорівнює вазі прикріплених до шнура вантажів; S - площа поперечного перерізу деформованого шнура; lo - відстань між позначками А і В на нерозтягнутому шнурі; 1 - відстань між цими ж позначками на розтягнутому шнурі. Якщо поперечний переріз шнура має форму круга, то площа перерізу виражається через діаметр шнура;
Остаточно формула для визначення модуля Юнга має вигляд:
Вагу вантажів визначають динамометром, діаметр шнура - штангенциркулем, відстань між позначками А і В - лінійкою. Відносну й абсолютну похибки вимірювання модуля Юнга визначають за формулами
Похибкою = 3,14 можна знехтувати.
Підготовка до виконання роботи
1. Підготовити бланк звіту з таблицею для записування результатів вимірювання й обчислень (інструментальні похибки визначають за допомогою таблиці 1).
ВиміряноОбчислено
1о,
м1,
мD,
мF,
Н іl,
м
0l, м
l,
м
іD, м
0D, м
D, м