Laboratoriya ishi №3 Mavzu: Egilishda Yung modulini aniqlash. Ishning maqsadi

Laboratoriya ishi №3
Mavzu: Egilishda Yung modulini aniqlash.


Ishning maqsadi: Egilishdan elastiklik modulini aniqlashdan iborat.


Kerak asbob va uskunalar:
1. Egilish bo`yicha mahsus asbob.
2. Tekshiriladigan nusxalar.
3. Yuklar
4. Shtangentserqul
5. Chizg`ich.


Nazariy ma’lumotlar
Jism tashqi kuch ta’sirida o’z shaklini yoki o’lchamlarini o`zgartirishiga deformatsiya deyiladi. Deformatsiya vaqtida jismni tashkil etgan zarralar boshlang`ich muvozanat holatidan siljib yangi holatga o’tadi. Bu siljishga zarrachalar orasidagi o`zaro tortishish kuchlari qarshilik ko`rsatadi. Nati­jada deformatsiyalanayotgan jismda ichki elastik kuchlar paydo bo`ladi.
Tashqi kuch ta’siri tugagandan keyin jism o`zining avvalgi holiga qaytsa bu elastik deformatsiya deyiladi. Qattiq jismlar noelastik defor­matsiyalanganda, uning kristallik panjaralari o’z holiga qaytib kelmasli­gi bilan ajraladi. Bu hol qoldiq yoki plastik deformatsiya deyiladi.
Elastik deformatsiyada tashqi kuchlar hosil etgan deformatsiya xar bir jism uchun ma’lum bo`lgan elastiklik chegarasidan oshmasligi ma’lum va lozim.
Elastik deformatsiyalangan jismda hosil bo`lgan ichki kuchlarni nati­jalovchisi jismni istalgan qismida jismga ta’sir etayotgan tashqi kuch bi­lan muvozanatlashadi. Shu sababli elastik deformatsiyada tashqi elastik kuchlarni jismga qo’yilgan tashqi kuch qiymati orqali aniqlash mumkin. Ichki elastik kuch qiymati kuchlanish bilan xarakterlanadi. Yuza birligiga S ta’sir etayotgan natijaviy kuch elastik kuchga F kuchlanish deyiladi
(1)
larda o`lchanadi.
Kuch S yuzaga normal bo’ylab yo’nalganda kuchlanish normal shu yuzaga urinma bo’ylab yo’nalgandagi tangensial kuchlanish deyiladi. Bu birlik boshlang`ich uzunligi yoki hajmiga to’g`ri kelgan absolyut o’zgarishga (x) nisbiy deformatsiya deyiladi.
(2)
bu erda jism o`lchami o`zgarishining absolyut qiymati. Guk taj­riba orqali elastik deformatsiyalangan jismdagi kuchlanish nisbiy deforma­tsiyasiga to’g`ri proportsionalligini aniqladi.
(3)

bu erda: E proportsionallik koeffitsiyenti bo`lib, elastiklik moduli yoki Yung moduli deyiladi. (3) munosabat istalgan ko`rinishdagi elastik defor­matsiya uchun Guk qonunini ifodalaydi. Yung moduli (E) xar bir modda uchun o`zgarmas bo`lib uning qiymati faqat deformatsiyalanayotgan jism materiali­ga bog`liq. Agar E=1 ga teng bo`lsa, u vaqtda  bo`ladi, ya’ni Yung moduli birlik nisbiy deformatsiya hosil etgan mexanik kuchlanish son qiymatiga teng. Deformatsiya kuchlanishiga proportsional bo`lgandagi kuchlanish chegarasi proportsionallik chegarasi deyiladi.

Deformatsiyalangan yuzada elastik xarakat saqlanadi. Ammo  va  orasidagi bog`lanishlarni ifodalovchi grafik to’g`ri chiziqligi buziladi. Plastik deformatsiya boshlanguncha bo`lgan eng katta kuchlanish elastiklik che­garasi deyiladi (V).
Elastiklik chegarasida kuchlanish chekli qiymatdan ortsa jismda qoldiq deformatsiya paydo bo`ladi, ya’ni jismda deformatsiyalanuvchi kuch o`zining dastlabki holiga qaytmaydi. Plastik deformatsiya oquvchanlik chegarasi bi­lan xarakterlanadi. D nuqta oquvchanlik chegarasidagi kuchlanishlarda tashqi kuch oshirilmasa xam deformatsiya ortib boradi. Jismning yemirilishgacha si­nib cho`zilishi bo`lgan eng katta kuchlanishga mustahkamlik chegarasi deyila­di. (E nuqta).
Qattiq jismlar uchun Yung moduli elastik o`zgarmas kattalik bo`lib uni aniqlash ushbu ishni asosiy maqsadini tashkil etadi. Bu ishda Yung modu­li egilish bo`yicha aniqlanadi.

Sterjenning egilishi bo`yicha Yung modulini aniqlash:

Jism egilishi yoki siqilishi uni shakli deformatsiyalanganligini ifoda­laydi. Agar ko`ndalang kesimi to`g`ri to`rtburchak bo`lgan a,b sterjenni ik­kita N va N prizmalar ustiga qo`yib uning o`rtasiga P kuch bilan ta’sir qilgan sterjen egiladi.
Bu egilishda sterjenni ustki qatlamlari siqilib (ikkinchi rasm) ostgi qatlamlari cho`ziladi. Buning natijasida sterjenni dastlabki hol­ga qaytariladi. Elastik kuch ham shuncha katta bo`ladi. O`rtadagi neyt­ral qatlamni uzoqlashgan (N N) sari elastiklik kuchlari ko`paya boradi.
Neytral qatlamga yaqin qatlamda bu kuchlar juda oz bo`ladi. Praktik tomonidan ularning ahamiyati yo`q shuning uchun amalda egilmaydigan qilib olingan yaxna sterjen o`rniga kavak sterjenlarni muvofaqiyat bilan ishla­tish mumkin. Sterjen o`rtasining yuk qo`yilmaganida va yuk qo`yilganida va­ziyatlarni oralig`ini egilish masofasi -strel progiba deyiladi.
Egilish masofasi (.) egilish deformatsiyasini o’lchash bo`lib, Guk qonuni bo`yicha.
(4)



bu erda -proportsionallik koeffitsiyenti bo`lib, moddaning elastik xossa­lariga jism o`lchami va ko`ndalang (jism) kesimli shakliga bog`liq F-de­formatsiyalovchi kuch F=mq kattaligi yuk og`irligi kuch bilan aniqlanadi. m yuk massasi g-erkin tushish tezlanishi.
Bunda l-sterjenning tayanch nuqtalari orasidagi masofa
a- sterjenning eni
b- sterjenning qalinligi
E-Yung moduli (4) va (5) dagi  qiymatini qo`ysak,
(6)
(7)
Bu ishda Yung moduli formula bo`yicha hisoblanadi. Bu kattalikni hi­soblashda egilish masofasi sterjen o`lchamlari a,b,l metrlarda yuk H larda olinadi.
Eslatma formula hisobini osonlashtirish uchun quyidagi ko`rinishda olinadi.

bu erda

Bir marta hisoblanadi. Hisoblar "SI" birliklar sistemasida olina­di. Bu asbob mustahkam temir taglik. (1) ga o`rnatilgan vertikal ustin (2) dan iborat bu ustun (3) bint yordamida yuqoriga va pastga asos (4) ni harakatga keltiradi. Bu asosga gorizontal ravishda yog`och ustiga (5) mahkamlangan. Gorizontal ustinchaga o`z navbatida 3 karrali 2 ta metal prizma (6) o`rnatilgan bo`lib tajriba o`tkazilayotgan paytda tekshirilayotgan nusxalar shu prizmalar ustiga qo’yi­ladi. Bundan tashqari qurilmada tekshirilayotgan nusxaning egilishi maso­fasini aniqlash uchun indikator o`rnatilgan.
Indikator ustidagi (8) pallaga tosh qo`yilsa, indikatori shtanga (9) harakatga kelib tekshirilayotgan nusxani egadi va indikator strelkasi egilish natijalarini ko`rsatadi.