Yil O’zbekiston respublikasi qishloq va suv xo’jaligi vazirligi samarqand qishloq xo’jaligi instituti

Ammo murakkab shaklga ega bo’lgan ko’pchilik jismlar hajmini bevosita o’lchash yo’li bilan topib bo’lmaydi. Bu hollarda jismlarning hajmi piknometr (2-ishiga qarang) yoki menzurka yordamida aniqlanadi. Ko’pchilik hollarda murakkab shakldagi qattiq jismlar zichligini aniqlash uchun gidrosatik o’lchash usuli qo’llaniladi. Bunda jism ikki muhitda tortiladi (havoda va suvda). Agar jismning havodagi massasi m₁, suvdagi massasi m₂ bo’lsa, jismni siqib chiqaradigan suv massasi quyidagiga teng bo’ladi

(4)

Jadvaldan tajriba paytidagi suv temperaturasiga mos keladigan suv zichligi ρ_s olinadi. So’ng jismning suvga botirilganda siqib chiqargan suvning hajmi aniqlanadi

(5)
Bu formula taxminiydir, chunki unda havoning itarilib chiqishi e’tiborga olinmagan. Hajmning (5) ifodasini (1) ga qo’yib jismlarning zichligini quyidagi formuladan topish mumkin:
(6)

Ma’lumki, jismni havoda tortish paytida unga siqib chiqaradigan havo og’irligi ρ₀Vg ga teng bo’lgan itarib chqaruvchi kuch ta’sir qiladi (bunda ρ₀ havoning zichligi V-jism hajmi, g-jismning erkin tushush tezlanishi )

U holda jismning havoda o’lchangan massasi

(7)

Suv ichida o’lchangan massaga esa

(8)

(7) dan (8) ni ayirsak

(9)

Bunda jism hajmi

(10)

1. va (7) formulaga asoslangan

(11)
(10) va (11) formulalarni (1) ga qo’yib, zichlik uchun, havoni itarib chiqaruvchi kuchi hisobga olingan formulani hosil qilamiz: (9) ni e’tiborga olib, bu formulani quyidagicha yozish mumkin:
(12)

Ishni bajarish tartibi

Mashq 1. To’g’ri geometirik shakldagi jismlar zichligini aniqlash.

1. 
   Jism massasini torozida o’lchab oling.
   
2. 
   Jismning chiziqdagi o’lchamlarini aniqlab (2) yoki (3) formula yordamida, hajmini hisoblang. Har bir o’lchash jismning uch joyida o’tkazilishi, ularning o’rtacha olinishi va so’ng hajmi hisoblanishi kerak.
   
3. 
   (1) formula yordamida jism zichligini aniqlanadi.
   
4. 
   O’lchashlarning nisbiy xatosi quyidagi formuladan aniqlanadi:
   

Silindr uchun
Parallelopiped uchun
O’lchash va hisoblashlarni SGS sistemasiga o’tkazib, natijalarni 1- jadvalga yozish kerak.
1 – jadval

T/r	Silindr							Parallelopiped
											b
1
2
3

Mashq 2. Zichlikni gidrostatik usul yordamida aniqlash.
1. Jismning havodagi massasi m₁ ni gidrostatik tarozida o’lchab oling. (O’lchashlarni 2-4 marta bajaring)
2. Kalta pallaga suvli stakan qo’ying. Pallaga solingan jism suvga to’liq botishini va stakan devorlariga, hamda tubiga tegmasligini ko’zating, jismga havo pufakchalari yopishmasligiga e’tibor bering. Jismning suvdagi massasini o’lchang.
3. Jadvaldan suv zichligini yozib oling. O’lchashlar analitik torozi bilan o’tkazilsin, jadvaldan havo zichligi topilib jism zichligi (12) formuladan aniqlanadi.
4. O`lchashlarning absolyut va nisbiy xatolarini aniqlang.
5. O’lchash va hisoblash natijalarini 2-jadvalga yozing.
2 – jadval

T/r
1
2
3

Mashq 3. Suvga botmaydigan jismning (po’kakning) zichligini aniqlash. Buning uchun uni suvga botadigan jism bilan bog’lab havodagi massasi m₃ keyin suvdagi massasi m₄ aniqlanadi. Har ikkala jism tomonidan siqib chiqarilgan suvning massasi (m₃-m₄) bo’ladi. Suvga botadigan jism o’zi siqib chiqargan suv massasi quyidagiga teng bo’ladi. U holda suvga botmaydigan jism zichligi
(13)
formuladan aniqlanadi.

1. 
   Suvga botadigan jism massasi havoda va suvda aniqlanadi.
   
2. 
   Suvga botmaydigan jism bilan birgalikda massasi havoda va suvda aniqlanadi.
   
3. 
   (13)formulaga asosan suvga botmaydigan jism zichligi aniqlanadi. O’lchashlar 2-3 marta o’tkazilib xatolar topiladi. O’lchash va hisoblash natijalari 3-jadvalga yoziladi.
   

3 – jadval

T/r
1
2
3

Sinov savollari.
1. Arximed qonunini tushuntiring.
2. Jism massasi nimani aniqlaydi?
3. Jismning zichligi nimani aniqlaydi? Zichlik qanday birliklarda o’lchanadi?

4. 
   Jism zichligini qanday usullar bilan aniqlash mumkin?
   
5. 
   Jismning zichligi nimalarga bog’liq?
   
6. 
   Qishloq ho’jaligida zichlikni bilishning qanday ahamiyati bor?
   

Laboratoriya ishi № 4
EGILISH DEFORMATSIYASI YORDAMIDA JISMNING ELASTIKLIK MODULINI ANIQLASH


Mashg‘ulotning maqsadi: Elastiklik moduli haqida tushunchaga ega bo‘lish, yung modulining mohiyatini tushunish va turli jismlar uchun uning qiymatini egilish deformatsiyasidan aniqlash.


Ish rejasi:

1. 
   Elastiklik modulini aniqlaydigan qurilmani tuzish.
   
2. 
   Elastiklik moduli aniqlanuvchi jismlarni tanlash.
   
3. 
   Elastiklik moduli haqida tushunchaga ega bo‘lish.
   
4. 
   Turli jismlar elastiklik modulini aniqlash va ularning qiymatlarini jadvaldagi qiymatlar bilan solishtirib xatoliklarni hisoblash.
   

Kerakli asbob va materiallar:

1. 
   Elastiklik modulini aniqlashda foydalaniladigan qurilma.
   
2. 
   SHtangitsirkul.
   
3. 
   Chizg‘ich.
   
4. 
   Indikator.
   
5. 
   Toshlar.
   

Ishning qisqacha nazariyasi.
Har qanday qattiq jism tashqi ta’sir tufayli o‘z shakli va o‘lchamlarini o‘zgartirish xususiyatiga ega. Bu hodisaga deformatsiya deyiladi.
Agar tashqi ta’sir to‘xtagandan so‘ng jism boshlang‘ich shakliga qaytsa, bunday deformatsiyaga elastik, qaytmasa plastik deformatsiya deyiladi. Umuman olganda hamma deformatsiyalash plastikdir. Lekin kuch kichik bo‘lganda elastik deformatsiya kuzatiladi. Deformatsiyaning turli shakllari mavjud: cho‘zilish (siqilish), buralish, egilish, siljish. Jism ko‘ndalang kesimining birlik yuzaga ta’sir qiluvchi kuchiga mexanik kuchlanish deyiladi.

Deformatsiya darajasi nisbiy deformatsiya orqali aniqlanadi. Bo‘ylama deformatsiya uchun

Guk qonuniga binoan elastik deformatsiya uchun kuchlanish nisbiy deformatsiyaga to‘g‘ri proporsionaldir, ya’ni

Bunda _{ }elastiklik (Yung) moduli.
Yung moduli nisbiy deformatsiya birga teng bo‘lgandagi kuchlanish bilan aniqlanadi. Yuqoridagi formulalarga asosan quyidagini olamiz.

Bundan

Yung moduli SI sistemasida _{ } yoki Pa (paskal)da o‘lchanadi. Yung moduli turli jismlar uchun har xil qiymatlarga ega. Masalan, po‘lat uchun _{ }, mis uchun _{ }, organik shisha uchun _{ },suyak uchun 10_{ }, terak uchun 5_{ } va hakozo. Jismlarda yung moduli qiymati turlicha va u jismning elastiklik xossasini ifodalaydi. Yung modulini egilish deformatsiyasidan aniqlash qulay usul hisoblanadi. Shu usulni ko‘rib chiqamiz.

Bir uchi mahkamlangan tayoqchani olamiz, tayoqcha bo‘sh uchiga yuk osamiz, u holda tayoqcha bo‘sh uchining egilishi _{ } egilish nayzasi deyiladi.


1-rasm

Yukning miqdori qancha katta bo‘lsa, nayzaning qiymati ham shuncha katta bo‘ladi.

To‘rtburchak shakldagi tayoqcha uchun o‘tkazilgan nazariy hisoblash nayza qiymati uchun quyidagi ifodaga olib keladi.

Bundan

Bu erda _{ }elastiklik koeffitsienti, _{ }yuk massasi, _{ }tayoqcha uzunligi, _{ }tayoqcha eni, _{ }tayoqcha qalinligi, _{ }egilish nayzasi.
Elastiklik koeffitsientining qiymati tayoqchaga ta’sir etuvchi kuchning qo‘yilish nuqtasiga bog‘liq. Bir uchi qattiq mahkamlangan va ikkinchi uchiga yuk osilgan, egilish deformatsiyasi uchun _{ } ga teng bo‘ladi.
Yung modulini aniqlash uchun ishlatiladigan qurilma quyidagi chizmada keltirilgan.

2-rasm
1 – qurilmani mahkamlangan qism, 2 – yuklar, 3 – indikator, 4 – tayoqcha.
Tayoqchaning uchiga ma’lum og‘irlikdagi yuklar osilib, indikator yordamida egilish nayzasining qiymati aniqlanadi.