 | Pobierz cały dokument laborka2.biotechnologia.fizyka.labolatorium.doc Rozmiar 31 KB |
WYZNACZANIE MODUŁU SZTYWNOŚCI
METODĄ DYNAMICZNĄ
1. WŁASNOŚCI SPRĘŻYSTE CIAŁ , RODZAJE ODKSZTAŁCEŃ .
Porównując zachowanie się ciał pod wpływem przyłożonych do nich sił, widzimy istotne różnice pomiędzy ich właściwościami w różnych stanach skupienia . Gazu, ściskane z zewnątrz , zacznie zmniejszają swą objętość , ciecze i ciała stałe bardzo nieznacznie. Po ustąpieniu siły ściskającej objętość tych wszystkich ciał powraca do poprzedniej wartości. Można zatem stwierdzić , że :
ZARÓWNO GAZY, JAK CIECZE I CIAŁA STAŁE , POSIADAJĄ SPRĘŻYSTOŚĆ OBJĘTOŚCI
NATOMIAST WŁAŚCIWOŚCI ODZYSKIWANIA PO USUNIĘCIU SIŁY ODKSZTAŁCAJĄCEJ SWOJEJ PIERWOTNEJ POSTACI NAZYWAMY SPRĘŻYSTOŚCIĄ POSTACI.
Gazy przyjmują zawsze kształt naczynia wypełniając je całkowicie. Ciecze również przyjmują kształt naczynia posiadają jednak w odróżnieniu od gazów powierzchnię swobodną. Ciała stałe posiadają własne kształty . W odróżnieniu od cieczy i gazów :
CIAŁA STAŁE POSIADAJĄ SPRĘŻYSTOŚĆ POSTACI
Pod względem właściwości sprężystych dzielimy zwykle ciała stałe na :
sprężyste: jeśli nawet stosunkowo duże siły powodują jedynie odkształcenie sprężyste.
plastyczne: jeśli pod wpływem stosunkowo niewielkich sił ciała ulegają trwałym odkształceniom , ale nie niszczą się.
kruche : gdy stosunkowo łatwo ciała te ulegają zniszczeniu (skruszeniu) .
2. PRAWO HOOKE'A
Najczęściej spotykane odkształcenia wywołane są rozciąganiem i ściskaniem. Angielski fizyk stwierdził iż,
PRZYROST DŁUGOŚCI JEST WPROST PROPORCJONALNY DO PRZYŁOŻONEJ SIŁY „F” I DO DŁUGOŚCI POCZĄTKOWEJ „L” DANEGO CIAŁA A ODWROTNIE PROPORCJONALNY DO POLA POWIERZCHNI POPRZECZNEGO PRZEKROJU „S” DANEGO CIAŁA
ΔL = K FL / S
W KTÓRYM „K” JEST WSPÓŁCZYNNIKIEM proporcjonalności CHARAKTERYSTYCZNYM DO DANEGO MATERIAŁU
Odkształcenia te są natomiast bezpośrednią przyczyną powstawania naprężeń wewnętrznych. Dlatego prawo to przedstawia się najczęściej w następującej postaci:
p = 1/K∗ ΔL / L
lub podstawiając E = 1 / K
p = E ΔL / L
„p” przedstawia wartość naprężenia wewnętrznego ,”E” jest :
WSPÓŁCZYNNIKIEM proporcjonalności ZWANYM MODUŁEM „YOUNGA''
Δ L / L to wydłużenie względne. Ogólnie definicja brzmi:
MODUŁ YOUNGA WYRAŻA WARTOŚĆ NAPRĘŻENIA WEWNĘTRZNEGO ODPOWIADAJĄCEGO PODWOJENIU DŁUGOŚCI DANEGO CIAŁA.
Wymiarem modułu Younga jest : [E] = Pa
3. SKRĘCENIE PRĘTA . MOMENT KIERUJĄCY :
 | Pobierz cały dokument laborka2.biotechnologia.fizyka.labolatorium.doc rozmiar 31 KB |