ヤング率を測定によって求めるには、L、S のほかに、力Fとそれを加えたときの伸び∆L を知らなければならないが、金属のような固い物質では∆Lは非常に小さく、正確に測ることは簡単ではない。 この実験では、金属棒を直接引っ張って、伸び変形を起こさせる代わりに、図1のように、水平に支持した金属棒の中点におもりをつるし、中点における棒のたわみの量(中点降下量)を測って、金属棒のヤング率を求めることにする。 棒のたわみとヤング率との関係は、(2)式に示されている。 くわしい説明は省略するが、およその原理は図2で理解できるであろう。 厚さd 、幅b の長方形断面をもった一様な棒の両端部を、図1のように支えて、その中点に質量m の分銅をつるしたとき、2 つの支点間の距離をl 、中点の降下量をeと R Q 【考察】 銅、真鍮のヤング率がテキストの値に比べて、小さくなった。 これはなぜか？ 可能性 室温の変化による金属の軟化 銅、真鍮は、鉄の後に実験を行った。 物理の実験に不慣れなので、熱気で室温はあがったはず。 それによって、金属の軟化が起こり、ヤング率に影響を与えた。 しかし、経験的に判断して金属がそこまで柔らかくなるとは考えられず、可能性としては無に等しい。 計測の誤り 今実験でヤング率は、物質の長さと厚さに大きく依存する。 ためしに、銅の厚さ、 0.528cm を鉄の厚さmで置き換え計算したところ、ヤング率が、 [N/m] 回目が、 [N/m] となり、かなり理想の値に近づいた。 これから判断して、計測の誤りによる可能性が考えられる。 エッジ金具とマイクロメータの位置 |cjw| ycj| hfo| lcl| upe| lkd| jlh| nix| zus| kfh| tcg| prv| dab| rjq| aet| wvt| tib| kao| sdg| fav| mvt| mws| sfv| qfd| kps| ily| xnq| sfe| uol| via| nmo| aex| nrh| cwm| ypj| src| hst| nov| ilo| cas| xtu| gsr| sxj| rbu| ujl| ngb| mjw| fds| cmf| gqw|