LABORATORIUM MECHANIKI DOŚWIADCZALNEJ				STĘPIEŃ KRZYSZTOF
TENSOMETRIA OPOROWA				DATA	PODPIS	OCENA
GRUPA 22C				96.03.14

CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z techniką pomiarów odkształceń przy pomocy tensometrów, wyznaczanie momentów gnących i sił poprzecznych w belce trójpunktowo zginanej oraz porównanie ich z wartościami wyznaczonymi ze wzorów wynikających z teorii sprężystości.

Do próby użyto belki ze stali o przekroju prostokątnym, na której naklejono dwie pary tensometrów połączonych w układ półmostka.

Przed przystąpieniem do próby należy:

- dokonać pomiarów próbki oraz zmierzyć rozstaw podpór w przyrządzie do zginania,

- umieścić próbkę w przyrządzie do zginania,

- wyzerować mostek tensometryczny dla belki nieobciążonej oraz dokonać kalibracji mostka.

WYMIARY BELKI

wysokość h = 35 mm

szerokość b = 25 mm

długość l = 160 mm

Parametry wytrzymałościowe : R_e = 625 MPa

R_m = 1100 MPa

SIŁA [kN]	TENSOMETR I	TENSOMETR II
1,425	0,047	0,082
6,08	0,206	0,378

k_g = 450 [MPa]

M = εEbh²/6 P_max ≤ k g b h²/ 6 / 0.5 L

Moment teor.I [Nm]	Moment prakt.1 [Nm]	Moment teor. 2 [Nm]	Moment prakt. 2 [Nm]	Siła teor. [kN]	Siła prakt. [kN]	Siła max [kN]
50,38	57,5	220,8	243,2	0,82	0,712	28,7
87,9	92,6	405,2	395,2	3,81	3,04	28,7

WNIOSKI

Porównując wartości wyliczeniowe i praktyczne widać, że nie są one równe. Rozbieżności te mogą wynikac z różnorakich przyczyn.

Pierwszą z nich jest fakt, że baza pomiarowa tensometru ma skończoną długość. Ze wzoru (dS - dS_o)/dS_o = ε_ij n_i n_j wynika zaś, że dokładną wartość odkształcenia uzyskalibyśmy przy przejściu do nieskończenie małych wartości mierzonych. Drugą przyczyną niedokładności pomiarów było to, że odczyt wskazań tensometrów nie był jednoznaczny (wskazania te ulegały bardzo szybkim zmianom). Kolejną przyczyną rozbieżności wartości obliczeniowych i praktycznych było niedokładne wyzerowanie siły. Rozbieżności między wartościami obliczeniowymi i praktycznymi sił były też spowodowane przez to, że przy obliczaniu siły poprzecznej P korzystaliśmy ze wzoru P=dM/dx przy czym zamiast nieskończenie małych przyrostów dM i dx w ćwiczeniu policzyliśmy skończone przyrosty delta M i delta x, przez co otrzymaliśmy wyniki uśrednione. Na ewentualne błędy mogły mieć wpływ też takie czynniki jak np: niedokładne ustawienie siły w osi próbki, niedokładne pomiary odległości między tensometrami itp.

W ćwiczeniu dokonaliśmy obliczenia maksymalnej siły obciążającej próbkę, która nie spowoduje jeszcze jej odkształcenia plastycznego. Jak widać jej wartość bardzo znacznie przekracza wartości sił użytych w ćwiczeniu. Można było więc obciążyć próbkę znacznie większymi siłami nie ryzykując jej zniszczenia. Być może takie obciążenie zniwelowałoby w pewnym stopniu wartości błędów.

---