Определение коэффициента Пуассона стали
Испытательная машина ГМС — 20.
Таблица наблюдений
| Нагрузка F, кН | Приращение нагрузки ΔF, кН | Поперечный тензометр | Продольный тензометр | ||
| nnon, мм | Δnon,мм | nпр, мм | Δпр, мм | ||
| 20 |
| 25 |
| 25 |
|
| 30 | 10 | 24,1 | 0,9 | 28,1 | 3,1 |
| 40 | 10 | 23,1 | 1,0 | 30,8 | 2,7 |
| 50 | 10 | 22,0 | 1,1 | 34 | 3,2 |
Характеристика испытываемого образца
Материал сталь.
Размеры образца: ширина а = 4 см; толщина b = 0,9 см;
длина l = 44 см;
площадь поперечного сечения А = аb = 4ּ0,9 = 3,6 см2.
Характеристика тензометров
Коэффициент увеличения k1 = k2 = 1000; база Б = 20 мм.
Среднее приращение показаний поперечного тензометра
= 1,0 мм.
Среднее приращение показаний продольного тензометра
= 3,0 мм.
Средняя относительная поперечная деформация на интервале нагрузки ΔF = 10 кН
Средняя относительная продольная деформация на интервале нагрузки ΔF = 10 кН
Коэффициент Пуассона стали
Задача 5.2.4. Для круглого поперечного сечения с радиусом R ядро сечения представляет собой соосный круг меньшего радиуса r = R/4. Доказать, что при приложении к круглому поперечному сечению внешней силы на расстоянии, равном радиусу R от центра кругов, нейтральная линия коснется контура ядра сечения.
Задача 5.2.5. Построить ядро сечения для прямоугольника с высотой h и шириной b. Главная ось z направлена параллельно стороне с высотой h.
У к а з а н и е . Учесть, что предельными будут такие положения нейтральных линий, при которых эти линии совпадут с контурами сечения.
Ответ: ядро сечения — ромб с большой диагональю, расположенной на оси z и равной h/3, малой — на оси y и равной b/3.
Задача 5.2.6. Найти наибольшие напряжения в сечениях 1 — 1 и 2 — 2 стального крюка постоянного круглого сечения диаметром d = 0,032 м, несущего груз F = 8 кН (рис. 5.2.9).
Ответ: σ1-1,max = 9,95 МПа; σ2-2,max = 159 МПа.
Задача 5.2.7. Вычислить наибольшее по абсолютной величине напряжение
в шарнирно опертой балке прямоугольного поперечного сечения b×h = 0,04×0,06
м с пролетом l = 3 м и загруженной как показано на рис. 5.2.10.
Ответ: σ = 210,5 МПа.
Задача 5.2.8. При испытании на внецентренное растяжение стального бруса
прямоугольного поперечного сечения b×h = 0,005 м×0,06 м поставлены
три тензометра Т1, Т2, Т3 с одинаковыми коэффициентами увеличения k = 1000 и базой
20 мм (рис. 5.2.11). Вычислить какие приращения отсчетов Δi должны показать
тензометры при ступени нагрузки F = 12 кН, если эксцентриситет сосредоточенной
силы F равен еy = 0,015 м, а модуль упругости материала Е = 2·105 МПа?
Ответ: Δ1 = 10 мм; Δ2 = 4 мм;
Δ3 = –2 мм.
Задача 5.2.9. Насколько в процентах увеличится напряжение в короткой стойке квадратного поперечного сечения со стороной а, сжатой центрально приложенной силой F, если в ней сделать врубку, как показано на рис. 5.2.12? Насколько изменится напряжение, если сделать две симметричные врубки?
Ответ: на 70,2%; на 33,3%.
