PhysSandbox

Модуль Юнга по упругому участку

Неизвестный металл, только упругие деформации. Снимайте σ при нескольких ε и найдите E как наклон σ от ε.

Дети· 20 мин·Похожий симулятор: ИнженерияДиаграмма напряжение–деформация и закон Гука

Цель работы

Определить модуль Юнга из закона Гука σ = E ε. Наклон σ (МПа) от ε есть E в МПа; ответ — в ГПа.

Оборудование

  • Образец на растяжение
  • Экстензометр (ε)
  • Датчик силы (σ)

Эксперимент

Теория

На упругом участке инженерное напряжение пропорционально деформации. Стенд прячет E и не заходит на текучесть. Вы задаёте ε; датчик даёт σ только после записи.

Ход работы

  1. Образец — неизвестный металл. E скрыт. Меняете только растяжение ε, далеко от текучести.
  2. Запишите. Датчик заносит σ с малым шумом. Живых E и σ при движении ползунка нет.
  3. Повторите не менее чем для 6 деформаций примерно от 0,0003 до 0,0022.
  4. Аппроксимируйте σ от ε; E (ГПа) = наклон (МПа) / 1000. Сравните с эталоном.

Вывод

Найденный модуль согласуется со скрытым E. Основные погрешности: шум датчика и необходимость оставаться на линейном упругом участке.