Laboratorium wytrzymałości materiałów
Wydział Budowy Maszyn	Kierunek i rok: Mechanika rok III			Grupa M-3
Wykonawcy: 1. Tomasz Petrykowski 2.Krzysztof Szczepankiewicz		Ćwiczenie nr 10 Temat: Elastooptyka
Data wykonania ćwiczenia: 10.01.1996r.	Data oddania sprawozdania: 17.01.1996r.		Ocena:

1. Schemat układu pomiarowego - polaryskop.

1- źródło światła, 2- polaryzator 3- model 4- analizator 5- obiektyw 6- obraz modelu

2. Szkic układu obciążającego

Przełożenie 1/10 i 1/2, razem siła na belce jest 20 razy większa niż na zawieszeniu.

3. Szkice modeli belek:

a) pryzmatycznej b) pryzmatycznej z karbem

Wymiary: h = 44mm, h₁ = 41,1mm, b = 9,7mm, l = 207mm

4. Szkic obciążenia danych belek

P/2 = 10Q

Wymiary : c₁=58mm, c₂=176mm, b=9,7mm, h=44mm

Wz=1/6bh²

Mg=10(c₂-c₁)Q

1. σ_g=Mg/Wz 2. k=σ/m

5. Tabela z wynikami obciążeń belki pryzmatycznej:

Ciężar Q obciążników	Naprężenia krawędziowe	Rząd izochromy na krawędzi		Stała modelowa k
N	σg (MPa)	rozciąganej	ściskanej	rozciąganej	ściskanej
20 25 30 35 40 45 50 55 60	3,77 4,71 5,66 6,60 7,54 8,48 9,43 10,37 11,31	2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,5 5,5 6,0	2,0 3,0 3,5 4,0 4,5 5,5 6,0 6,5 6,5	1,885 1,884 1,886 1,886 1,885 1,884 1,715 1,855 1,855	1,885 1,57 1,572 1,616 1,676 1,542 1,572 1,595 1,740
Średnia				1,846	1,639

7. Wykres zależności m=f(σ_g) w strefie rozciąganej:

8.Wykres zależności m=f(σ_g) w strefie ściskanej:

k=1,846 1/k=0,54=tgα

k=1,639 1/k=0,61=tgα

α=28°

m=σ_g/k + Δ

Δ_r = 0,43 Δ_s =0,401

9. Wyznaczanie współczynnika kształtu α_K dla belki z karbem przy zastosowaniu wzoru:

α_K = τ_rz/σ_n = km/σ_n

Ciężar obciążników Q [N]	Rząd izochromy	Naprężenia krawędziowe	Współczynnik αK
20 25 30 35 40	3,0 4,0 4,5 5,0 6,5	3,770 4,712 5,655 6,598 7,540	1,405 1,499 1,405 1,338 1,522

Wnioski:

Przeprowadzone ćwiczenie dowodzi oszkodliwym wpływie karbu na właściwości materiału. Pod karbem skupiają się naprężenia, które powodują szybsze zniszczenie materiału niż takiej samej próbki o mniejszym przekroju bez karbu. Elastooptyka pozwala nam na badanie rozkładu naprężeń w belkach na próbkach z materiałów optycznych.

c₂

c₁

---