NIHKEMOODUL 10A (0)

Tallinna Tehnikaülikool
Füüsikainstituut
Üliõpilane: Vladimir Bednõi
Teostatud: 13.03. 2017
Õpperühm:
Kaitstud:
Töö nr: 10A
TO:
NIHKEMOODUL
Töö eesmärk:
Traadi nihkemooduli määramine keerdvõnkumisest.
Töövahendid:
Keerdpendel lisaraskusega, nihik, kruvik , ajamõõtja , tehnilised kaalud
Skeem

Töö käik

Määrake traadi raadius r. Selleks mõõtke traadi läbimõõt d kruvikuga vähemalt kolmest erinevast kohast (igast kohast kahes ristsihis). Mõõtke traadi pikkus L . Tulemused kandke tabelisse № 1.
Töötamisel seadmega
1. Asetage muhvid pöörlemisteljest juhendaja poolt määratud kaugusele l1.
2. Mõõtke juhendaja poolt tööülesandes antud n täisvõnke aeg ja arvutage väändevõnkumise periood T1.
Mõõtmisi sooritage 5 korda. Tulemused kandke tabelisse № 2.
3. Nihutage muhvid pöörlemisteljest kaugusele l2 ja määrake võnkeperiood T2 viiel korral.
4. Arvutage nihkemoodul valemist ja tema laiendatud liitmääramatus .
5. Võrreldes saadud tulemust erinevate materjalide nihkemoodulitega, määrake traadi materjal.

KATSEANDMETE TABEL

Traadi läbimõõt ja pikkus
Kruviku täpsus 0.01mm
± 0.5 cm
Katse nr.
, mm
, mm
1
1,19
0
0
2
1,22
0.03
0.0009
3
1,20
0.01
0.0001
4
1,19
0
0
5
1,17
-0.02
0.0004
Keskmine
1,19
0.004
0.00028
Tabel 1
mm mm mm
Võnkeperioodi määramine
Katse
nr.
1
11
56.073
5.098
11
81.021
7.366
2
11
56.578
5.143
11
81.207
7.382
3
11
56.694
5.098
11
81.032
7.367
Keskmine
56.448
5.112
81.087
7.372
Tabel 2
ss s s

ARVUTAMINE

m = 0.680 kg ± 0.001 kg
L = 90.4 cm = 904 mm± 5 mm
l1 = 6 cm = 60 mm ± 3 mm
l2 = 12 cm = 120 mm ± 3 mm
= 1.19 mm => r = 0.595 mm
______________________________________________________________________________________________________________________
j == 2.6 * = 0.02 (mm)
s=
= 0.02 (mm)
r = 0.600 ± 0.020 mm
4.3 = 0.07 (s)
4.3 = 0.25 (s)
= 0.007 (s)
Nihkemooduli arvutamine
G = [G] =
G =
= 9.13 * 107 ()
Nihkemooduli veo arvutamine osatuletiste alusel
Suhteline viga
Järeldus
Traadi füüsikaline nihkemoodul on:
, usaldatavusega 0.95
Teoreetiline nihkemoodul on:
Suhteline viga:

Wolfram Alpha valemid

((16*pi*0.68(120^2 - 60^2))/(0.6^4(7.37^2-5.11^2)) * 5
((16*pi*904(120^2 - 60^2))/(0.6^4(7.37^2-5.11^2)) * 0.001
((((32*pi*904*0.68*120)/(0.6^4(7.37^2-5.11^2)) * 3
((((32*pi*904*0.68*60)/(0.6^4(7.37^2-5.11^2)) * 3
((-(64*0.6^3*pi*904*0.68*(120^2-60^2))/(0.6^8(7.37^2-5.11^2)) * 0.02
((-(32*0.6^4*pi*7.37*904*0.68*(120^2-60^2))/(0.6^8((7.37^2-5.11^2)^2)) * 0.25
((((32*0.6^4*pi*5.11*904*0.68*(120^2-60^2))/(0.6^8((7.37^2-5.11^2)^2))* 0.07
sqrt ((5.05*10^5)^2 + (1.34*10^5)^2 + (6.08*10^6)^2+(3.04*10^6)^2 + ((-1.22)*10^7)^2 + ((-1.19)*10^7)^2 + (2.32*10^6)^2)