cw 5(1).docx

1.Wprowadzenie

Ciała stałe, pod działaniem sił zewnętrznych, mogą ulegać nie tylko przemieszczeniu, ale również odkształceniu. Naprężenie mechaniczne pojawiające się w materiale jednorodnym, pochodzące od sił oddziaływania międzycząsteczkowego, równoważy siły zewnętrzne wywołujące odkształcenie materiału

Wahadło torsyjne – jest rodzajem wahadła fizycznego. Stanowi je bryła sztywna–wibrator,

umocowany do cienkiego drutu, jako elementu sprężystego. Po odchyleniu wahadła

z położenia równowagi o kąt ∝ i po jego uwolnieniu, powstają drgania pod wpływem

momentu siły M.

2. Metody pomiaru

Moduł sztywności G nazywany jest również modułem (lub współczynnikiem) sprężystości postaciowej lub poprzecznej, a także współczynnikiem ścinania lub skręcania.

W metodzie dynamicznej wyznacza się moduł sztywności z pomiaru okresu drgań wahadła torsyjnego. W tym celu pręt, którego moduł sztywności G mamy wyznaczyć, zawieszamy pionowo, a na jego końcu umieszczamy wibrator o znanym momencie bezwładności .Gdy drut skręcimy i puścimy swobodnie, wibrator na jego końcu wykonuje drgania torsyjne. 

Układ doświadczalny

W skład układu doświadczalnego wchodzą: wahadło torsyjne, pręt, cztery obciążniki, stoper, śruba mikrometryczna, waga laboratoryjna, suwmiarka oraz taśma miernicza.

3. Wykonanie ćwiczenia

1.Zmierzyć 10 razy długość l badanego pręta.

2.Zmierzyć 10 razy średnice 2r pręta za pomocą śruby mikrometrycznej.

3.Zważyć masę 4m krążków obciążających wibrator.

4.Zmierzyć 10 razy

-średnicę 2R krążków

-zewnętrzną odległość d kołeczków na które zakładamy ciężarki

-średnicę ∅ kołeczków

5.Zmierzyć kilkakrotnie t0 czas 30 okresów drgań wibratora nieobciążonego.

6. Zmierzyć kilkakrotnie t1 czas 30 okresów drgań wibratora obciążonego 4 krążkami

.

4.Tabela pomiarowa i obliczenia.