Laboratoriya ishi №3
Mavzu: Egilishda Yung modulini aniqlash.
Ishning maqsadi: Egilishdan elastiklik modulini aniqlashdan iborat.
Kerak asbob va uskunalar:
1. Egilish bo`yicha mahsus asbob.
2. Tekshiriladigan nusxalar.
3. Yuklar
4. Shtangentserqul
5. Chizg`ich.
Nazariy ma’lumotlar
Jism tashqi kuch ta’sirida o’z shaklini yoki o’lchamlarini o`zgartirishiga deformatsiya deyiladi. Deformatsiya vaqtida jismni tashkil etgan zarralar boshlang`ich muvozanat holatidan siljib yangi holatga o’tadi. Bu siljishga zarrachalar orasidagi o`zaro tortishish kuchlari qarshilik ko`rsatadi. Natijada deformatsiyalanayotgan jismda ichki elastik kuchlar paydo bo`ladi.
Tashqi kuch ta’siri tugagandan keyin jism o`zining avvalgi holiga qaytsa bu elastik deformatsiya deyiladi. Qattiq jismlar noelastik deformatsiyalanganda, uning kristallik panjaralari o’z holiga qaytib kelmasligi bilan ajraladi. Bu hol qoldiq yoki plastik deformatsiya deyiladi.
Elastik deformatsiyada tashqi kuchlar hosil etgan deformatsiya xar bir jism uchun ma’lum bo`lgan elastiklik chegarasidan oshmasligi ma’lum va lozim.
Elastik deformatsiyalangan jismda hosil bo`lgan ichki kuchlarni natijalovchisi jismni istalgan qismida jismga ta’sir etayotgan tashqi kuch bilan muvozanatlashadi. Shu sababli elastik deformatsiyada tashqi elastik kuchlarni jismga qo’yilgan tashqi kuch qiymati orqali aniqlash mumkin. Ichki elastik kuch qiymati kuchlanish bilan xarakterlanadi. Yuza birligiga S ta’sir etayotgan natijaviy kuch elastik kuchga F kuchlanish deyiladi
(1)
larda o`lchanadi.
Kuch S yuzaga normal bo’ylab yo’nalganda kuchlanish normal shu yuzaga urinma bo’ylab yo’nalgandagi tangensial kuchlanish deyiladi. Bu birlik boshlang`ich uzunligi yoki hajmiga to’g`ri kelgan absolyut o’zgarishga (x) nisbiy deformatsiya deyiladi.
(2)
bu erda jism o`lchami o`zgarishining absolyut qiymati. Guk tajriba orqali elastik deformatsiyalangan jismdagi kuchlanish nisbiy deformatsiyasiga to’g`ri proportsionalligini aniqladi.
(3)
bu erda: E proportsionallik koeffitsiyenti bo`lib, elastiklik moduli yoki Yung moduli deyiladi. (3) munosabat istalgan ko`rinishdagi elastik deformatsiya uchun Guk qonunini ifodalaydi. Yung moduli (E) xar bir modda uchun o`zgarmas bo`lib uning qiymati faqat deformatsiyalanayotgan jism materialiga bog`liq. Agar E=1 ga teng bo`lsa, u vaqtda bo`ladi, ya’ni Yung moduli birlik nisbiy deformatsiya hosil etgan mexanik kuchlanish son qiymatiga teng. Deformatsiya kuchlanishiga proportsional bo`lgandagi kuchlanish chegarasi proportsionallik chegarasi deyiladi.
Deformatsiyalangan yuzada elastik xarakat saqlanadi. Ammo va orasidagi bog`lanishlarni ifodalovchi grafik to’g`ri chiziqligi buziladi. Plastik deformatsiya boshlanguncha bo`lgan eng katta kuchlanish elastiklik chegarasi deyiladi (V).
Elastiklik chegarasida kuchlanish chekli qiymatdan ortsa jismda qoldiq deformatsiya paydo bo`ladi, ya’ni jismda deformatsiyalanuvchi kuch o`zining dastlabki holiga qaytmaydi. Plastik deformatsiya oquvchanlik chegarasi bilan xarakterlanadi. D nuqta oquvchanlik chegarasidagi kuchlanishlarda tashqi kuch oshirilmasa xam deformatsiya ortib boradi. Jismning yemirilishgacha sinib cho`zilishi bo`lgan eng katta kuchlanishga mustahkamlik chegarasi deyiladi. (E nuqta).
Qattiq jismlar uchun Yung moduli elastik o`zgarmas kattalik bo`lib uni aniqlash ushbu ishni asosiy maqsadini tashkil etadi. Bu ishda Yung moduli egilish bo`yicha aniqlanadi.
Sterjenning egilishi bo`yicha Yung modulini aniqlash:
Jism egilishi yoki siqilishi uni shakli deformatsiyalanganligini ifodalaydi. Agar ko`ndalang kesimi to`g`ri to`rtburchak bo`lgan a,b sterjenni ikkita N va N prizmalar ustiga qo`yib uning o`rtasiga P kuch bilan ta’sir qilgan sterjen egiladi.
Bu egilishda sterjenni ustki qatlamlari siqilib (ikkinchi rasm) ostgi qatlamlari cho`ziladi. Buning natijasida sterjenni dastlabki holga qaytariladi. Elastik kuch ham shuncha katta bo`ladi. O`rtadagi neytral qatlamni uzoqlashgan (N N) sari elastiklik kuchlari ko`paya boradi.
Neytral qatlamga yaqin qatlamda bu kuchlar juda oz bo`ladi. Praktik tomonidan ularning ahamiyati yo`q shuning uchun amalda egilmaydigan qilib olingan yaxna sterjen o`rniga kavak sterjenlarni muvofaqiyat bilan ishlatish mumkin. Sterjen o`rtasining yuk qo`yilmaganida va yuk qo`yilganida vaziyatlarni oralig`ini egilish masofasi -strel progiba deyiladi.
Egilish masofasi (.) egilish deformatsiyasini o’lchash bo`lib, Guk qonuni bo`yicha.
(4)
bu erda -proportsionallik koeffitsiyenti bo`lib, moddaning elastik xossalariga jism o`lchami va ko`ndalang (jism) kesimli shakliga bog`liq F-deformatsiyalovchi kuch F=mq kattaligi yuk og`irligi kuch bilan aniqlanadi. m yuk massasi g-erkin tushish tezlanishi.
Bunda l-sterjenning tayanch nuqtalari orasidagi masofa
a- sterjenning eni
b- sterjenning qalinligi
E-Yung moduli (4) va (5) dagi qiymatini qo`ysak,
(6)
(7)
Bu ishda Yung moduli formula bo`yicha hisoblanadi. Bu kattalikni hisoblashda egilish masofasi sterjen o`lchamlari a,b,l metrlarda yuk H larda olinadi.
Eslatma formula hisobini osonlashtirish uchun quyidagi ko`rinishda olinadi.
bu erda
Bir marta hisoblanadi. Hisoblar "SI" birliklar sistemasida olinadi. Bu asbob mustahkam temir taglik. (1) ga o`rnatilgan vertikal ustin (2) dan iborat bu ustun (3) bint yordamida yuqoriga va pastga asos (4) ni harakatga keltiradi. Bu asosga gorizontal ravishda yog`och ustiga (5) mahkamlangan. Gorizontal ustinchaga o`z navbatida 3 karrali 2 ta metal prizma (6) o`rnatilgan bo`lib tajriba o`tkazilayotgan paytda tekshirilayotgan nusxalar shu prizmalar ustiga qo’yiladi. Bundan tashqari qurilmada tekshirilayotgan nusxaning egilishi masofasini aniqlash uchun indikator o`rnatilgan.
Indikator ustidagi (8) pallaga tosh qo`yilsa, indikatori shtanga (9) harakatga kelib tekshirilayotgan nusxani egadi va indikator strelkasi egilish natijalarini ko`rsatadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |