Miałem zadanie na pracowni fizycznej polegające na obliczeniu
modułu Younga z Aluminiowej belki. Liczę i policzyć nie mogę,wychodzi mi 103 GPa czyli jakoś
mosiądz albo brąz. Wynik powinien wyjść tak żeby w danych tablicowych było blisko aluminium
albo żeby wynik pokrywał się z danymi dla aluminium. Poblem jest też taki że teraz nie ma
instrukcji do tego zadania na stronie uniwersytetu ale postaram się wszystko odtworzyć.
Wymiary aluminiowej belki (uśrednione):
− długość: 801 mm −−−> odch. standardowe: 0,22
− szerokość: 19,89 mm −−−> odch. standardowe: 0,07
− grubość (wysokość) 10,1 mm −−−> odch. standardowe: 0,08
w zadaniu chodziło o to że na tej aluminiowej belce jest zawieszony czujnik mikrometryczny
który wskazywał odchylenie po nałożeniu ciężarków kolejno od 50g do 500g (każdy ciężarek ma
po 50g) i jak się nakładało to wiadomo strzałka ugięcia zmieniała swoje położenie. Podam już
dane uśrednione dla każdego z ciężarków dla nakładania i ściągania razem ponieważ było 5 prób
nakładania i ściągania czyli łączna ilość powtórzeń to 100 a nie chce sie rozpisywaćjeszcze
bardziej.
50g = 0,034
100g= 0,076
150g= 0,123
200g= 0,167
250g= 0,213
300g= 0,253
350g= 0,292
400g= 0,337
450g= 0,383
500g= 0,420
Policzone mam także już odchylenie standardowe bo o to też prosili w zadaniu :
50g − 0,011
100g − 0,014
150g − 0,013
200g − 0,012
250g − 0,01
300g − 0,013
350g − 0,012
400g − 0,012
450g − 0,012
500g − 0,014
też policzyłem jaka siła została przyłożona do tej belki dla każdego ciężarka:
50g − 0,49N
100g − 0,98N
150g − 1,47N
200g − 1,96N
250g − 2,45N
300g − 2,94N
350g − 3,43N
400g − 3,92N
450g − 4,41N
500g − 4,9N
Mam jeszcze wzór na prostą aproksymacyjną S=aF+b do którego miałem porównać wzór S=
| F | ||
*l3 i z niego obliczyć moduł Younga (E) oraz niepewność. −−−−−−−−−> po | ||
| 768*E*H |
| l3 | ||
porównaniu wzór na moduł wychodzi mi następujący : E= | (nie wiem czy dobrze). | |
| 768*a*H |
| ∑F*∑S − 10*∑(FS) | 26,95 * 2,244 − 10* 60,47 | |||
a= | = | = 0,083 | ||
| ∑F2 − 10* ∑F2 | 726,3 − 10*726,3 |
| ∑F *∑(FS) − ∑S * ∑F2 | 26,95 * 60,47 − 2,244 * 726,3 | |||
b= | = | = | ||
| ∑F2 − 10 * ∑F2 | 726,3 −7263 |
| bh3 | 19,89*10,13 | |||
H= | (tutaj b czyli szerokość, h− wysokość) = | =1707,7 | ||
| 12 | 12 |
| F*l3 | ||
Żeby policzyć moduł Younga korzystałem z innego wzoru : E= | gdzie λ= suma | |
| 4*λ*b*h3 |
| N | ||
może za pomocą pierwszego wzoru byłoby lepiej to rozwiązać? | ||
| m2 |