Описание установки. Прибор для определения модуля сдвига состоит из кронштейна, укрепленного на стене, в котором зажата проволока ОО/ из испытуемого материала
Прибор для определения модуля сдвига состоит из кронштейна, укрепленного на стене, в котором зажата проволока ОО/ из испытуемого материала. К нижнему концу проволоки прикреплен горизонтальный стержень рр/ с резьбой (рис. 7), на который навинчиваются грузы (цилиндры) массами m и m 1. Эти грузы навинчиваются в двух положениях: aa 1 и bb 1. Массы грузов одинаковы: m = m 1. Если такую систему закрутить на малый угол и предоставить самой себе, то ее можно рассматривать как крутильный маятник, период простого колебания которого определяется выражением (3).
В данной работе определяются два периода колебаний маятника, соответствующие двум положениям грузов на стержне (рис. 7). Пусть I 1 – момент инерции системы, когда грузы находились в положении aa 1, I 2 – момент инерции системы, когда грузы находились в положении bb 1, I 0 – момент инерции стержня относительно оси ОО/. Тогда: Период простого колебания маятника, соответствующий положению грузов aa 1:
Период простого колебания, соответствующий положению грузов bb 1:
Из уравнений (4) и (5) находим: Откуда: Из уравнений (17) исключаем l 0:
Подставив сюда выражение для I 2, из выражения (6) найдем
Модуль кручения G кр находим из формулы (5), подставив в нее выражение для I 1:
Зная модуль кручения G кр, легко найти модуль сдвига материала проволоки:
|
, 
. (4)
, (5)
.
,
. (6)
.
.
. (7)
