Определение модуля упругости материала

Существуют различные методы определения модуля упругости. В данной работе модуль упругости определяется из деформации изгиба.

Изгибом образца (стержня) называется деформация, при которой изменяется кривизна продольной оси образца (рис.2). Прямой стержень, работающий главным образом на изгиб, принято называть балкой. На рисунке 2 изображён стержень АВ, закрепленный одним концом в стене. Под влиянием силы Р он изгибается, как показано пунктиром. Расстояние между концами изогнутого и неизогнутого стержня называется стрелой прогиба f. Она является мерой деформации изгиба.

Под влиянием силы Р, изгибающей стержень книзу, его верхние слои растягиваются, нижние сжимаются, а на каком-то уровне по высоте стержня остается средний, нейтральный, слой, не изменяющий своей длины.

В теории сопротивления материалов доказывается, что если к одному из концов стержня длиной L, шириной b, и высотой h приложить нагрузку P, а другой конец закрепить, то стрелу прогиба f находят по формуле:

Откуда

(2)

Описание установки. Установка для определения стрелы прогиба состоит из штатива, на котором закрепляются образец костной ткани и индикатор (рис.3.) У края образца закреплён крючок. При подвешивании на крючок грузов определённой величины кость будет прогибаться. Величину прогиба фиксирует индикатор. С помощью индикатора измеряют стрелу прогиба с точностью до 0,01 мм (работа индикатора рассматривается в лабораторной работе № 3).

Порядок выполнения лабораторной работы.