dkrutov03
31.12.2021 14:46

Определение модуля упругости резины. Теория. Если к однородному стержню, закрепленному на одном конце, приложить силу F вдоль оси стержня, то стержень подвергнется деформации растяжения. Деформацию растяжения характеризуют абсолютным удлинением Δl=l - l0; относительным удлинением . В деформированном теле возникает механическое напряжение σ, равное отношению модуля силы F к площади поперечного сечения тела S:

На упруго деформированные тела распространяется закон Гука: при малых деформациях механическое напряжение σ прямо пропорционально относительному удлинению:
Коэффициент пропорциональности Е, входящий в закон Гука, называется модулем упругости или модулем Юнга. Модуль Юнга показывает, какое механическое напряжение возникает в материале при относительной деформации равной единице, т.е. при увеличении длины образца вдвое. В данной работе надо определить модуль упругости Е (модуль Юнга) резинового шнура. При выполнении работы надо учесть, что сила упругости в деформированном теле численно равна силе тяжести груза, подвешенного к резиновому шнуру: F=mg. Резиновый шнур имеет квадратное сечение, поэтому S=а2, где а - сторона квадрата (а=1мм=10-3м). Окончательная формула для расчета модуля Юнга имеет вид:

Цель работы: научиться измерять модуль Юнга, используя закон Гука.

Оборудование: резиновый шпур, штатив с муфтой и лапкой, грузы, измерительная линейка.

Ход работы.
1.Опыт№1
• Нанести на резиновом шнуре две метки на расстоянии l0 друг от друга (около 10см) и измерить это расстояние: l0= …. см= ….. м.
• Закрепить короткий конец шнура в лапке штатива, а к длинному концу подвесить груз массой m1= ….г=…..кг.
Снова измерить расстояние между метками на шнуре l1= …. см= ….. м. Рассчитайте абсолютное удлинение шнура Δl1=l1 - l0 =…. см= …..м.
Пользуясь формулой , рассчитать модуль упругости резины.
Е1=
2. Опыт №2 (повторить опыт №1 с грузом другой массы и снова рассчитать модуль Юнга).
m2= ….г=…..кг.
l0= …. см= ….. м
l2= …. см= ….. м
Δl2=l2 - l0 =…. см= …..м.

E2=
3. Рассчитать среднее значение модуля упругости резины (модуля Юнга).

4. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу.
№ опыта
l0, м
l, м
Δl, м
m, кг
g, м/с2
а, м
S, м2
E, ПА
Eср, Па

Сделать вывод, указав в нем физический смысл измеренной величины.

ответить на контрольные вопросы
Рассчитать относительное удлинение резинового шнура.
Дать определение деформации.
Какая деформация имеет место в данном опыте: упругая или пластичная и почему?

Нажмите на рекламу ниже и сразу увидите ответ
Популярные вопросы:
Ответ:
drdnsv
24.09.2021 23:33

7,095 мм.рт.ст. и 46% если измерения проводились психрометром Августа

8,741 мм.рт.ст. и 56% если измерения проводились психрометром Ассмана

Объяснение:

Психрометр Августа

Это классический психрометр, который мы знаем со школы. Абсолютную влажность для него найдем по формуле Реньо

p=p_0-a(t_C-t_B)B

где p_0 - давление насыщенных паров при температуре влажного термометра (в нашем случае 11,231 мм.рт.ст)

a - психрометрический коэффициент, для психрометра Августа равен 0,0011

B - текущее барометрическое давление

Проводим расчет

p=11.231-0.0011(18-13)*752=7.095 мм.рт.ст.

Относительная влажность

\phi=\frac{p}{p_0'}*100\% здесь давление насыщенных паров берем уже при температуре сухого термометра (в нашем случае 15,477 мм.рт.ст.)

\phi =\frac{7.095}{15.477}*100\%=46 %

Психрометр Ассмана

Это психрометр с принудительным продувом воздуха.

Абсолютную влажность в данном случае рассчитаем по формуле Шпрунга (обозначения те же, что и в формуле Реньо)

p=p_0-0.5(t_C-t_B)\frac{B}{755}=11.231-0.5*(18-13)*\frac{752}{755}=8.741 мм.рт.ст.

Относительная влажность

\phi=\frac{8.741}{15.477}*100\%=56 %.

0,0(0 оценок)
Ответ:
BomgGang
24.09.2021 23:33

Объяснение:

Задача 1

Пусть тело падало t секунд.

Тогда пройденный путь

S₁ = g*t² /2 = 5*t² м

За время (t-1)  секунд тело

S₂ = g*(t-1)²/2 = 5*(t-1)² = 5*(t²-2*t+1)  м

За время (t-2) секунд тело

S₃ = g*(t-2)²/2 = 5*(t-2)² = 5*(t²-4*t+4)

За последнюю секунду тело путь

S₄ = S₁ - S₂ = 5*t² -  5*(t-1)² = 5*t² - 5*(t²-2*t+1) = 5*(t² - t² + 2*t  -1) = 5*(2*t - 1).

За предпоследнюю секунду тело путь

S₅ = S₂ - S₃ =  5*(t²-2*t+1) -  5*(t²-4*t+4) = 5*( t²-2*t+1 -  t²+4*t-4) =

5*(2*t-3)

S₄/S₅ = 3

5*(2*t - 1) / 5*(2*t-3) = 3

Отсюда t = 2

Н = g*t² / 2 = 5*2² = 20 м

Задача 2.

В последнюю секунду тело путь

S₁ =  5*(2*t - 1)  - смотри предыдущую задачу

Высота:

Н = g*t²/2 = 5*t²

По условию:

5*(2*t-1) = (1/3)*5*t²

15*(2*t-1) = 5*t²

3*(2*t-1)=t²

t² - 6*t + 3 = 0

t ≈ 5,5 с

Н = g*t² / 2 = 5*5,5² = 150 м

0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота