連関資料 :: ヤング率
資料:5件
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ヤング率
- 1、目的 ユーイングの装置を用いて銅、鉄のヤング率を実験的に算出する。 2、理論 一様な角棒を曲げたとき、棒の長手方向に伸縮のない（棒の長さの変わらない）層Ａを考えることができる。層Ａに垂直な断面を考え、図1のように、曲率中心Ｃから層Ａの微小長さdxを見込む角をdθとし、曲率半径をρとすれば、層Ａと平行で距離ｚの 位置にある断面積がdSの層Ｂの歪みは となる。層Ｂに加わる張力をdFとすれば、ヤング率Ｅは となる。したがって、断面に加わる曲げモーメントＬは となる。ここで、 は、層Ｂの断面と層Ａとの交線のまわりの慣性モーメントに相当するものを表す。 次に、図2のように、長さｌの片持梁の中層を考えるとき、一端に質量Ｍのおもりを掛けたため、ＯからＸの距離にあるdxの部分に生じる微小降下をdeとすれば となる。このとき曲げモーメントＬは であるから、これら2式よりρを消去すると となり、一端降下eは となる。 本実験では、厚さa、幅bの角棒を図3のように距離ｌの2つの水平支点で支え、角棒の中央に質量Ｍのおもりを掛けている。したがって、上式のｌの代わりにl/2、Ｍｇの代わりにＭｇ/
- ヤング率
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ヤング率の測定
- （１）目的 鉄、銅、真鍮、角棒の撓みを測定して、ヤング率を求める。 （２）理論 ヤング率とは棒の材質の伸び縮みのしにくさの目安となる量である。図１のように厚さ 、幅 の長方形断面をもった細長い角棒を間隔 の２個の刃先Ｆ、Ｇの上に水平におき、棒の中央に質量 のおもりをかけたとき、棒が撓んで中央部が だけ下降したとする。このとき棒の上面（上層）は圧縮力を受けて縮み、下面（下層）は張力を受けて伸びる。もし棒の材質が伸び縮みしにくいものであれば、図１ おもりによる角棒の撓み上記の撓みによる下降量 は小さい。ヤング率を とすると の間には……………? という関係が成り立つ。これを変形して、……………? よって を測り、また を測定すれば、ヤング率 が求まる。 （３）実験方法 １） 試料角棒を、キャリパーを使用して厚さ 、幅 を計３回測定する。 ２） 、 の平均値を計算する。 ３） ７個あるおもりそれぞれを上皿天秤を使って正確に測定する。 ４） ダイヤルゲージに試料を置く。 ５） おもりを１個乗せて目盛を読み取る。 ６） 次に２個、３個と７個まで乗せる。そのとき各目盛を読み取る。 ７） 逆に７個から１個、０個までにして目盛を読み取る。 ８） 試料を変えて同様の操作を行う。 ９） 各試料角棒に対して、横軸に （おもりの質量）、縦軸に をとったグラフを書く。そのグラフから傾き （それぞれの平均値）を読み取る。 １０）ヤング率 はこの実験では以下のようになる。
- レポート 理工学 ヤング 実験 撓み
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５番 ヤング率の測定
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No.3 ヤング率の測定
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