Apparecchio:
- Apparato a trave a sbalzo con una dimensione del campione ben definita.
- Set di masse standard.
Procedura:
1. Preparazione:
- Assicurarsi che la trave a sbalzo sia fissata saldamente e che la configurazione sia stabile.
- Attaccare un gancio di massa all'estremità libera della trave a sbalzo.
- Collegare un comparatore o un altro dispositivo di misurazione dello spostamento all'estremità libera della trave a sbalzo per misurare la deflessione.
- Azzerare il dispositivo di misurazione dello spostamento.
2. Caricamento:
- Aggiungere gradualmente le masse al supporto masse con piccoli incrementi noti, iniziando con una massa piccola.
- Registrare la deflessione corrispondente per ciascun incremento di massa.
- Continuare ad aggiungere masse e registrare le deflessioni fino a quando la deflessione diventa significativa (ad esempio, diversi millimetri)
3. Raccolta dati:
- Tracciare un grafico della deflessione (asse y) rispetto al carico corrispondente (asse x) in newton (N) o grammi-forza (gf).
4. Calcoli:
- Calcola la pendenza della porzione lineare del grafico. La pendenza rappresenta la costante elastica (k) dell'apparato.
- Il modulo dell'apparecchio (Y) si calcola utilizzando la formula:
Y =(L^3 * k)/ (3 * I)
Dove:
L è la lunghezza della trave a sbalzo
k è la costante elastica
I è il momento d'inerzia della sezione trasversale della trave.
Analisi:
- Il modulo dell'apparato (Y) è espresso in unità di Pascal (Pa) che rappresentano la rigidità dell'apparato sperimentale.
- Un modulo più alto dell'apparato indica una configurazione più rigida, il che significa che resiste più efficacemente alla deformazione sotto i carichi applicati.
- L'accuratezza della determinazione del modulo dell'apparecchio dipende da fattori quali la precisione delle misurazioni dello spostamento e l'accuratezza delle misurazioni della massa.
Nota:
- Eseguire più prove e calcolare il modulo medio dell'apparato per migliorare la precisione.
- Ripetere l'esperimento con diverse travi o configurazioni a sbalzo per confrontare la loro rigidezza o analizzare gli effetti di diverse condizioni sperimentali sul modulo dell'apparato.
- Garantire una tecnica sperimentale adeguata, compresa un'attenta manipolazione e allineamento dei componenti, per ottenere risultati affidabili.
