ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Ìåõàíèêà ñïëîøíûõ ñðåä
12
1.7. Çàâèñèìîñòü óïðóãèõ ñâîéñòâ îò òåìïåðàòóðû
(ðåçèíà è ñòàëüíàÿ ïðóæèíà)
Óñòàíîâêà äëÿ äå-
ìîíñòðàöèè çàâèñèìîñòè óï-
ðóãèõ ñâîéñòâ îò òåìïåðàòó-
ðû ïðåäñòàâëÿåò èç ñåáÿ
âåñû, âìåñòî îäíîé èç ÷à-
øåê êîòîðûõ ê êîðîìûñëó
ïðèêðåïëÿåòñÿ â âåðòèêàëü-
íîì ïîëîæåíèè ëèáî ðåçè-
íîâàÿ ëåíòà, ëèáî ñòàëüíàÿ
ïðóæèíà. Íèæíèé êîíåö
ëåíòû èëè ïðóæèíû êðåïèò-
ñÿ ê îñíîâàíèþ âåñîâ, ïîñ-
ëå ÷åãî âåñû óðàâíîâåøèâà-
þòñÿ ãðóçàìè. Äàëåå ëåíòà
èëè ïðóæèíà ñëåãêà ïîäîãðå-
âàþòñÿ ïî âñåé äëèíå ãàçî-
âîé ãîðåëêîé (ðèñ. 1.7à, á),
è ñòðåëêà âåñîâ îòêëîíÿåò-
ñÿ, äåìîíñòðèðóÿ ïðîòèâî-
ïîëîæíîå èçìåíåíèå óïðóãèõ
ñâîéñòâ ðåçèíû è ñòàëè ïðè
íàãðåâàíèè: ó ðåçèíû óïðó-
ãîñòü âîçðàñòàåò ñ ðîñòîì
òåìïåðàòóðû, à ó ñòàëè –
óìåíüøàåòñÿ, ÷òî ïðèâîäèò
ê ñîêðàùåíèþ ðåçèíîâîé
ëåíòû è óäëèíåíèþ ïðóæè-
íû ïðè íàãðåâàíèè ïîä äåé-
ñòâèåì ïîñòîÿííîé íàãðóçêè.
Ïîñëå îñòûâàíèÿ ñòðåëêà âå-
ñîâ âîçâðàùàåòñÿ ê èñõîäíîìó ïîëîæåíèþ, ÷òî ãîâîðèò îá îòñóòñòâèè îñòàòî÷-
íûõ äåôîðìàöèé. Ïðè ñèëüíîì ëîêàëüíîì íàãðåâàíèè ãîðåëêîé ñòàëüíàÿ ïðó-
æèíà òåðÿåò óïðóãèå ñâîéñòâà è ïîäâåðãàåòñÿ íåîáðàòèìîé ïëàñòè÷åñêîé äå-
ôîðìàöèè – íàãðåòûé âèòîê ñèëüíî ðàñòÿãèâàåòñÿ è ïîñëå îñòûâàíèÿ áîëåå íå
ñæèìàåòñÿ äî èñõîäíîãî ñîñòîÿíèÿ.
1.8. Çàâèñèìîñòü óïðóãèõ ñâîéñòâ îò âðåìåíè âîçäåéñòâèÿ; ñðåäà Ìàêñ-
âåëëà è ñðåäà Êåëüâèíà–Ôîõòà
Äåëåíèå âåùåñòâ íà óïðóãèå è ïëàñòè÷íûå, èëè âÿçêèå ñðåäû äîñòàòî÷-
íî óñëîâíî. Îäíî è òî æå âåùåñòâî ìîæåò îäíîâðåìåííî ïðîÿâëÿòü è óïðóãèå,
è ïëàñòè÷åñêèå ñâîéñòâà, ïðè÷åì åãî ïîâåäåíèå ðàçëè÷àåòñÿ â çàâèñèìîñòè îò
âðåìåíè âîçäåéñòâèÿ. Â ïîñëåäíåå âðåìÿ ïîÿâèëîñü ìíîãî âûñîêîìîëåêóëÿðíûõ
ïîëèìåðíûõ ìàòåðèàëîâ, êîòîðûå ïîçâîëÿþò ïðîäåìîíñòðèðîâàòü ýòîò ýôôåêò.
Äëÿ äåìîíñòðàöèè èñïîëüçóþòñÿ äâà ðàçíîöâåòíûõ øàðèêà – æåëòûé,
ñêàòàííûé èç óïðóãîïëàñòè÷íîé ñðåäû (ñðåäà Ìàêñâåëëà) è êðàñíûé æåëåîáðàç-
íûé, èçãîòîâëåííûé èç âÿçêîóïðóãîé ñðåäû (ñðåäà Êåëüâèíà–Ôîõòà) (ðèñ. 1.8).
Ïðè ìåäëåííîì íàäàâëèâàíèè ïàëüöåì ïåðâûé øàðèê âåäåò ñåáÿ, êàê íåóïðó-
ãàÿ ñðåäà, íå âîññòàíàâëèâàåò ñâîþ ôîðìó ïîñëå ñíÿòèÿ íàãðóçêè è ìåäëåííî
Ðèñ.1.7
à
á
12 Ìåõàíèêà ñïëîøíûõ ñðåä 1.7. Çàâèñèìîñòü óïðóãèõ ñâîéñòâ îò òåìïåðàòóðû (ðåçèíà è ñòàëüíàÿ ïðóæèíà) Óñòàíîâêà äëÿ äå- ìîíñòðàöèè çàâèñèìîñòè óï- à ðóãèõ ñâîéñòâ îò òåìïåðàòó- ðû ïðåäñòàâëÿåò èç ñåáÿ âåñû, âìåñòî îäíîé èç ÷à- øåê êîòîðûõ ê êîðîìûñëó ïðèêðåïëÿåòñÿ â âåðòèêàëü- íîì ïîëîæåíèè ëèáî ðåçè- íîâàÿ ëåíòà, ëèáî ñòàëüíàÿ ïðóæèíà. Íèæíèé êîíåö ëåíòû èëè ïðóæèíû êðåïèò- ñÿ ê îñíîâàíèþ âåñîâ, ïîñ- ëå ÷åãî âåñû óðàâíîâåøèâà- þòñÿ ãðóçàìè. Äàëåå ëåíòà èëè ïðóæèíà ñëåãêà ïîäîãðå- á âàþòñÿ ïî âñåé äëèíå ãàçî- âîé ãîðåëêîé (ðèñ. 1.7à, á), è ñòðåëêà âåñîâ îòêëîíÿåò- ñÿ, äåìîíñòðèðóÿ ïðîòèâî- ïîëîæíîå èçìåíåíèå óïðóãèõ ñâîéñòâ ðåçèíû è ñòàëè ïðè íàãðåâàíèè: ó ðåçèíû óïðó- ãîñòü âîçðàñòàåò ñ ðîñòîì òåìïåðàòóðû, à ó ñòàëè – óìåíüøàåòñÿ, ÷òî ïðèâîäèò ê ñîêðàùåíèþ ðåçèíîâîé ëåíòû è óäëèíåíèþ ïðóæè- íû ïðè íàãðåâàíèè ïîä äåé- Ðèñ.1.7 ñòâèåì ïîñòîÿííîé íàãðóçêè. Ïîñëå îñòûâàíèÿ ñòðåëêà âå- ñîâ âîçâðàùàåòñÿ ê èñõîäíîìó ïîëîæåíèþ, ÷òî ãîâîðèò îá îòñóòñòâèè îñòàòî÷- íûõ äåôîðìàöèé. Ïðè ñèëüíîì ëîêàëüíîì íàãðåâàíèè ãîðåëêîé ñòàëüíàÿ ïðó- æèíà òåðÿåò óïðóãèå ñâîéñòâà è ïîäâåðãàåòñÿ íåîáðàòèìîé ïëàñòè÷åñêîé äå- ôîðìàöèè – íàãðåòûé âèòîê ñèëüíî ðàñòÿãèâàåòñÿ è ïîñëå îñòûâàíèÿ áîëåå íå ñæèìàåòñÿ äî èñõîäíîãî ñîñòîÿíèÿ. 1.8. Çàâèñèìîñòü óïðóãèõ ñâîéñòâ îò âðåìåíè âîçäåéñòâèÿ; ñðåäà Ìàêñ- âåëëà è ñðåäà Êåëüâèíà–Ôîõòà Äåëåíèå âåùåñòâ íà óïðóãèå è ïëàñòè÷íûå, èëè âÿçêèå ñðåäû äîñòàòî÷- íî óñëîâíî. Îäíî è òî æå âåùåñòâî ìîæåò îäíîâðåìåííî ïðîÿâëÿòü è óïðóãèå, è ïëàñòè÷åñêèå ñâîéñòâà, ïðè÷åì åãî ïîâåäåíèå ðàçëè÷àåòñÿ â çàâèñèìîñòè îò âðåìåíè âîçäåéñòâèÿ.  ïîñëåäíåå âðåìÿ ïîÿâèëîñü ìíîãî âûñîêîìîëåêóëÿðíûõ ïîëèìåðíûõ ìàòåðèàëîâ, êîòîðûå ïîçâîëÿþò ïðîäåìîíñòðèðîâàòü ýòîò ýôôåêò. Äëÿ äåìîíñòðàöèè èñïîëüçóþòñÿ äâà ðàçíîöâåòíûõ øàðèêà – æåëòûé, ñêàòàííûé èç óïðóãîïëàñòè÷íîé ñðåäû (ñðåäà Ìàêñâåëëà) è êðàñíûé æåëåîáðàç- íûé, èçãîòîâëåííûé èç âÿçêîóïðóãîé ñðåäû (ñðåäà Êåëüâèíà–Ôîõòà) (ðèñ. 1.8). Ïðè ìåäëåííîì íàäàâëèâàíèè ïàëüöåì ïåðâûé øàðèê âåäåò ñåáÿ, êàê íåóïðó- ãàÿ ñðåäà, íå âîññòàíàâëèâàåò ñâîþ ôîðìó ïîñëå ñíÿòèÿ íàãðóçêè è ìåäëåííî
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- …
- следующая ›
- последняя »