हमारे रोबोट ने पहचाना:
प्रयोगशाला 2

रबर के लोचदार मापांक को मापना

काम इससे अधिक मज़ेदार नहीं हो सकता: आमतौर पर पहले कुछ मिनट

पूरी कक्षा में रबर की गड़गड़ाहट और धीमी आवाजें। आवाजें तुम क्या कर रहे हो! अब तुम्हें प्राप्त होगा... इत्यादि। इस आवश्यक अनुष्ठान को शीघ्रता से समाप्त करने और पाठ्यपुस्तक में जो है उस पर आगे बढ़ने के लिए, आइए थोड़ा मानसिक व्यायाम करें।

आइए मानसिक रूप से नए कदम उठाएं! रस्सी बनाएं और मानसिक रूप से उस पर सौ ग्राम का वजन लगाएं। आइए मानसिक रूप से वजन द्वारा रस्सी को खींचें और मानसिक रूप से अपनी उंगलियों को साफ करें। सलाह आप निम्नलिखित प्रश्नों का उत्तर लिखित रूप में दे सकते हैं: 1 वजन किस प्रक्षेप पथ पर उड़ेगा और पथ के अंत में क्या होगा

अपने नाजुक कांटों के साथ 2 जैसे ओ ग्रीन आई एनआर साउथ पीए एलएलआर नाशपाती:

प्रयुक्त प्रयोगशाला कैबिनेट, ग्लास और थर्मामीटर:

सामने बैठे व्यक्ति के दिमाग में और क्या उसके बाद वह मानसिक रूप से कुछ कर पाएगी?

संक्षेप में, दोस्तों, हम दसवीं कक्षा में हैं। हम खुद को मूर्खता से दूर करना शुरू कर रहे हैं। ऊपर वर्णित दुर्घटना को दुर्भावनापूर्ण इरादे के बिना होने से रोकने के लिए, याद रखें: रस्सी पर वजन सावधानी से लटकाएं, रस्सी को आवश्यकता से अधिक न खींचें; शासक के लिए कामचटका जाते समय, सुनिश्चित करें कि संरचना लिज़ाक से जुड़ी नहीं है और कॉक्ड गुलेल द्वारा आपके पीछे नहीं खींची जा रही है। जो लोग अधिक सतर्क हैं वे हॉकी हेलमेट पहनकर कक्षा में आ सकते हैं - यह स्कूल पाठ्यक्रम द्वारा निषिद्ध नहीं है।

रेडीमेड फ़ॉर्मूले का उपयोग करना अच्छा है, लेकिन यह जानना और भी अच्छा है कि यह फ़ॉर्मूला कहाँ से आया है। हमने इसे हुक के नियम से प्राप्त किया। यदि आपको याद हो तो यह नियम शरीर की गंभीर विकृतियों के लिए मान्य है। इस तथ्य के पक्ष में एक और तर्क कि रबर को बहुत अधिक नहीं खींचा जा सकता है और यह इस तरह दिखता है:

एच यंग मापांक, यहाँ से यह बराबर है

यांत्रिक तनाव निर्धारित होता है

इस अनुसार:

शरीर के कोण के लिए सूत्र में मापांक का चिह्न, और शरीर को संपीड़ित करते समय: मापांक के V के बाद से हम साधारण कोष्ठक का उपयोग करते हैं

यही हमारा कार्य सूत्र है. आखिरी बाधा जिसे आपको दूर करना है वह हाइपरमिया ओ ए के K I क्षेत्र की परिभाषा है

स्टंप ish r.;: I .,-.:m secsile cr>. ।वे। ,. उसे...री-ऊ;. ओ.ओ.माय जीसीएच.श

रबर-5 और चौड़ाई को मोटाई से गुणा करें। कॉर्ड ग्रेयूलन है और आम तौर पर इसमें एक आकार का क्रॉस-सेक्शन होता है, जिसकी आपको संभावना नहीं है

दूरी 1, मी.07

दूरी 1, मी 0.088

चौड़ाई श्श्र, 1 आई, मी 0.01

कॉर्ड की मोटाई/, मी 0.0005

क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के. एम 50-

लोचदार बल यू.एन.जेड

परिकलित

इंस्ट्रुमेंटल जीकेएम आरएस... सीएचएस1 बी त्सिजिकी। डी,1, एम 0.0001

लंबाई पढ़ने में त्रुटि, डी-.1, मी 0.0005

पूर्ण त्रुटि. ए1. मी 0.0006

वाद्य माइक्रोमीटर त्रुटि. एलएल. एम +0.000005

मोटाई पढ़ने में त्रुटि. एल.एल एम +0.000005

पूर्ण त्रुटि ली एम 0.00001

उन्हें:...-।:; ;1Ш10С1к डायनेमोमीटर, डॉ. एच 0.005

बलपूर्वक पढ़ने में त्रुटि, एल-, आर। 11 0.05

Lbeo.ikch पैन त्रुटि एलसी। एच 0.055

यंग मापांक W. Pa 2.3x o

सापेक्ष त्रुटि ई, 14

एलजी की पूर्ण त्रुटि. पा.1.22x10

कॉर्ड क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र: 5 एल बी

5 0.01 मी 0.0005 मी 0.000005 मी2 5x 10 मिलीग्राम।

यंग का मापांक: ई,.,.

7 2.3x10 पा.

5x106m20.088m-0.07m से

ई हमारे उदाहरण में त्रुटि की गणना इस तथ्य से जटिल है कि, जैसा कि आप पहले ही समझ चुके हैं, कॉर्ड में एक आयताकार क्रॉस-सेक्शन है: हमने इसे एक शासक के साथ मापा, और हमने इसे एक माइक्रोमीटर के साथ मापा, यानी उपकरणों के साथ अलग-अलग सटीकता का। हालाँकि, थोड़ी सावधानी बरतने पर आगे की गणना को समझना मुश्किल नहीं है। इचमेरचिन त्रुटि:

डी1 - डी1 + 4.1; डी1 0.0001 मीटर + 0.0005 मीटर 0.0006 मीटर; बी डीसीएल + एबी; एबी 0.000005 मीटर - 0.000005 मीटर - 0.00001 मीटर: डीजी - डी,जी + डीआर; डीआर 0.005 एन + 0.05 एन 0.055 11. सापेक्ष त्रुटि: डीआर डी! डी1 उप. डी1 ई आर +1+ ए+ बी +21-1
0.055 पी 0.0006 मीटर 0.0006 मीटर 0.00001 मीटर 0.0006 मीटर

ई जेडएन + 0.07 मीटर + 0.01 मीटर 0.0005 मीटर 0.088 मीटर - 0.07 मीटर

0.018 + 0.008 + 0.06 + 0.02 + 0.033 - 0.14 14 डोसोल यू1 त्रुटि: डीई - ईई; डीई 2.3x106 पीए 0.14 3.22x105। उत्तर: ई 2.3x10 3.22x10 पा.

नगर शिक्षण संस्थान

"यागोडनिंस्काया माध्यमिक विद्यालय"

प्रयोगशाला कार्य का पद्धतिगत विकास

भौतिक विज्ञान के अध्यापक:

विषय पर 10वीं कक्षा में खुला पाठ: प्रयोगशाला कार्य "रबर के लोचदार मापांक को मापना"

पाठ मकसद:सामग्री का अधिक संपूर्ण आत्मसात सुनिश्चित करना, वैज्ञानिक ज्ञान की समझ का निर्माण, तार्किक सोच, प्रयोगात्मक कौशल और अनुसंधान कौशल का विकास; भौतिक मात्राओं को मापते समय त्रुटियों का निर्धारण करने में कौशल, कार्य के परिणामों के आधार पर सही निष्कर्ष निकालने की क्षमता।

उपकरण:रबर, डायनेमोमीटर, वज़न के यंग मापांक को मापने के लिए स्थापना।

शिक्षण योजना:

मैं।संगठन. पल।

द्वितीय.प्रयोगशाला कार्य को पूरा करने के लिए भौतिक ज्ञान की पुनरावृत्ति आवश्यक है।

तृतीय.प्रयोगशाला कार्य करना।

1. कार्य का क्रम (जैसा कि पाठ्यपुस्तक में वर्णित है)।
2. त्रुटियों का निर्धारण.
3. व्यावहारिक भाग और गणना करना।
4। निष्कर्ष।

चतुर्थ.पाठ सारांश.

वीगृहकार्य।

कक्षाओं के दौरान

अध्यापक:पिछले पाठ में आपने शरीरों की विकृतियों और उनकी विशेषताओं के बारे में सीखा। आइए याद करें विकृति क्या है?

छात्र:विरूपण बाहरी शक्तियों के प्रभाव में पिंडों के आकार और आकार में परिवर्तन है।

अध्यापक:हमारे और हमारे आस-पास के शरीर विभिन्न विकृतियों के अधीन हैं। आप किस प्रकार की विकृतियों को जानते हैं?

विद्यार्थी:विकृतियाँ: तनाव, संपीड़न, मरोड़, झुकना, कतरनी, कतरनी।

अध्यापक:और क्या?

लोचदार और प्लास्टिक विकृतियाँ।

अध्यापक:उसका वर्णन करें।

विद्यार्थी:बाहरी ताकतों की समाप्ति के बाद लोचदार विकृतियाँ गायब हो जाती हैं, जबकि प्लास्टिक विकृतियाँ बनी रहती हैं।

अध्यापक:लोचदार सामग्रियों का नाम बताइए।

विद्यार्थी:स्टील, रबर, हड्डियाँ, टेंडन, संपूर्ण मानव शरीर।

अध्यापक:प्लास्टिक।

विद्यार्थी:सीसा, एल्यूमीनियम, मोम, प्लास्टिसिन, पुट्टी, च्युइंग गम।

अध्यापक:विकृत शरीर में क्या होता है?

विद्यार्थी:विकृत शरीर में लोचदार बल और यांत्रिक तनाव दिखाई देते हैं।

अध्यापक:कौन सी भौतिक राशियाँ विकृतियों की विशेषता बता सकती हैं, उदाहरण के लिए, तन्य विकृति?

विद्यार्थी:

1. पूर्ण बढ़ाव

2. यांत्रिक तनाव?

https://pandia.ru/text/78/185/images/image005_26.jpg" width=”72” ऊंचाई=”57”>

अध्यापक:यह क्या दर्शाता है?

विद्यार्थी:पूर्ण बढ़ाव नमूने की मूल लंबाई से कितनी गुना कम है?

अध्यापक:क्या हुआ है इ?

विद्यार्थी: इ- पदार्थ की आनुपातिकता का गुणांक या लोच का मापांक (यंग का मापांक)।

अध्यापक:आप यंग मापांक के बारे में क्या जानते हैं?

विद्यार्थी:यंग का मापांक किसी दी गई सामग्री से बने किसी भी आकार और आकार के नमूनों के लिए समान है।

अध्यापक:यंग मापांक की विशेषता क्या है?

विद्यार्थी:लोचदार मापांक सामग्री के यांत्रिक गुणों की विशेषता बताता है और इससे बने भागों के डिजाइन पर निर्भर नहीं करता है।

अध्यापक:पदार्थों में कौन से यांत्रिक गुण निहित होते हैं?

विद्यार्थी:वे भंगुर, प्लास्टिक, लोचदार, टिकाऊ हो सकते हैं।

अध्यापक:किसी पदार्थ का व्यवहार में उपयोग करते समय उसकी किन विशेषताओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए?

विद्यार्थी:यंग का मापांक, यांत्रिक तनाव और पूर्ण बढ़ाव।

अध्यापक:नए पदार्थ बनाते समय क्या होगा?

विद्यार्थी:यंग मापांक।

अध्यापक:आज आप रबर के यंग मापांक को निर्धारित करने के लिए एक प्रयोगशाला करेंगे। आपका लक्ष्य क्या है?

उदाहरण के तौर पर रबर का उपयोग करके किसी भी पदार्थ की लोच का मापांक निर्धारित करना सीखें।

किसी पदार्थ के लोचदार मापांक को जानकर, हम उसके यांत्रिक गुणों और व्यावहारिक अनुप्रयोगों के बारे में बात कर सकते हैं। रबर का हमारे जीवन के विभिन्न पहलुओं में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। रबर का उपयोग कहाँ किया जाता है?

विद्यार्थी:रोजमर्रा की जिंदगी में: रबर के जूते, दस्ताने, गलीचे, इलास्टिक बैंड, प्लग, नली, हीटिंग पैड, आदि।

विद्यार्थी:चिकित्सा में: टूर्निकेट, इलास्टिक पट्टियाँ, ट्यूब, दस्ताने, उपकरणों के कुछ हिस्से।

विद्यार्थी:परिवहन और उद्योग में: टायर और पहिया टायर, गियर बेल्ट, विद्युत टेप, फुलाने योग्य नावें, सीढ़ी, ओ-रिंग और बहुत कुछ।

विद्यार्थी:खेलों में: गेंद, पंख, वेटसूट, विस्तारक, आदि।

अध्यापक:रबर के उपयोग के बारे में बहुत कुछ कहा जा सकता है। प्रत्येक विशिष्ट मामले में, रबर में कुछ यांत्रिक गुण होने चाहिए।

आइए काम करने के लिए आगे बढ़ें।

आप पहले ही देख चुके हैं कि प्रत्येक पंक्ति को अपना स्वयं का कार्य प्राप्त हुआ। पहली पंक्ति एक इलास्टिक बैंड के साथ काम करती है। दूसरी पंक्ति में हेमोस्टैटिक टूर्निकेट के टुकड़े हैं। तीसरी पंक्ति विस्तारक के टुकड़ों के साथ है। इस प्रकार, कक्षा को तीन समूहों में विभाजित किया गया है। आप सभी रबर का लोचदार मापांक निर्धारित करेंगे, लेकिन प्रत्येक समूह को अपना स्वयं का छोटा शोध करने के लिए आमंत्रित किया जाता है।

पहला समूह. रबर के लोचदार मापांक को निर्धारित करने के बाद, आपको परिणाम प्राप्त होंगे, जिस पर चर्चा करने के बाद, अंडरवियर को लोचदार बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले रबर के गुणों के बारे में निष्कर्ष निकालें।

दूसरा समूह. एक ही हेमोस्टैटिक टूर्निकेट के विभिन्न टुकड़ों के साथ काम करना और लोचदार मापांक का निर्धारण करना, नमूनों के आकार और आकार पर यंग के मापांक की निर्भरता के बारे में निष्कर्ष निकालना।

तीसरा समूह. विस्तारक के उपकरण का अध्ययन करें। प्रयोगशाला का काम पूरा करने के बाद, एक रबर स्ट्रिंग, कई स्ट्रिंग और संपूर्ण विस्तारक हार्नेस के पूर्ण बढ़ाव की तुलना करें। इससे निष्कर्ष निकालें और, शायद, विस्तारकों के निर्माण के लिए अपने स्वयं के कुछ प्रस्ताव लेकर आएं।

भौतिक मात्राएँ मापते समय त्रुटियाँ अपरिहार्य हैं।

त्रुटि क्या है?

विद्यार्थी:भौतिक मात्रा के माप में अशुद्धि।

अध्यापक:त्रुटि मापते समय आपका मार्गदर्शन क्या करेगा?

विद्यार्थी:पाठ्यपुस्तक की तालिका 1 पृष्ठ 205 से डेटा (पाठ्यपुस्तक में दिए गए विवरण के अनुसार कार्य किया जाता है)

कार्य पूरा करने के बाद प्रत्येक समूह का एक प्रतिनिधि उसके परिणामों पर एक रिपोर्ट बनाता है।

प्रथम समूह का प्रतिनिधि:

प्रयोगशाला कार्य करते समय, हमने इलास्टिक बैंड के लोचदार मापांक के मान प्राप्त किए:

ई1 = 2.24 105 पा
ई2 = 5 107 पा
ई3 = 7.5 105 पा

लिनेन इलास्टिक बैंड की लोच का मापांक रबर के यांत्रिक गुणों और इसे बुनने वाले धागों के साथ-साथ धागों की बुनाई की विधि पर निर्भर करता है।

निष्कर्ष: अंडरवियर इलास्टिक का उपयोग अंडरवियर, बच्चों के कपड़ों, खेलों और बाहरी कपड़ों में बहुत व्यापक रूप से किया जाता है। इसलिए, इसके उत्पादन के लिए विभिन्न प्रकार के रबर, धागों और बुनाई की विभिन्न विधियों का उपयोग किया जाता है।

दूसरे समूह का प्रतिनिधि:

हमारे परिणाम:

ई1 = 7.5 106 पा
ई1 = 7.5 106 पा
ई1 = 7.5 106 पा

यंग का मापांक किसी दिए गए पदार्थ से बने किसी भी आकार और साइज़ के सभी पिंडों के लिए समान है

तीसरे समूह का प्रतिनिधि:

हमारे परिणाम:

ई1 = 7.9 107 पा
ई2 = 7.53 107 पा
ई3 = 7.81 107 पा

विस्तारक बनाने के लिए आप विभिन्न प्रकार के रबर का उपयोग कर सकते हैं। विस्तारक हार्नेस को अलग-अलग तारों से इकट्ठा किया जाता है। हमने इस पर गौर किया है. जितनी अधिक तारें, बंडल का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र उतना बड़ा, इसकी पूर्ण बढ़ाव उतनी ही कम होगी। इसके आकार और सामग्री पर टूर्निकेट के गुणों की निर्भरता को जानकर, विभिन्न शारीरिक शिक्षा समूहों के लिए विस्तारक बनाना संभव है।

पाठ सारांश.

अध्यापक:विभिन्न सामग्रियों को बनाने और उपयोग करने के लिए, आपको उनके यांत्रिक गुणों को जानना होगा। किसी सामग्री के यांत्रिक गुणों की विशेषता उसके लोचदार मापांक से होती है। आज आपने रबर के लिए इसे व्यावहारिक रूप से परिभाषित किया है और अपने निष्कर्ष निकाले हैं। क्या रहे हैं?

विद्यार्थी:मैंने किसी पदार्थ के लोचदार मापांक को निर्धारित करना सीखा, अपने काम में त्रुटियों का मूल्यांकन किया, सामग्री के यांत्रिक गुणों (विशेष रूप से, रबर) और इस ज्ञान के व्यावहारिक अनुप्रयोग के बारे में वैज्ञानिक धारणाएँ बनाईं।

छात्र नियंत्रण पत्रक सौंपते हैं।

घर के लिए: § 20-22 दोहराएँ।

पाठ मकसद:सामग्री का अधिक संपूर्ण आत्मसात सुनिश्चित करना, वैज्ञानिक ज्ञान की समझ का निर्माण, तार्किक सोच, प्रयोगात्मक कौशल और अनुसंधान कौशल का विकास; भौतिक मात्राओं को मापते समय त्रुटियों का निर्धारण करने में कौशल, कार्य के परिणामों के आधार पर सही निष्कर्ष निकालने की क्षमता।

उपकरण:रबर, डायनेमोमीटर, वज़न के यंग मापांक को मापने के लिए स्थापना।

शिक्षण योजना:

मैं।संगठन क्षण.

द्वितीय.प्रयोगशाला कार्य को पूरा करने के लिए भौतिक ज्ञान की पुनरावृत्ति आवश्यक है।

तृतीय. प्रयोगशाला कार्य करना।

1. कार्य का क्रम (जैसा कि पाठ्यपुस्तक में वर्णित है)।
2. त्रुटियों का निर्धारण.
3. व्यावहारिक भाग और गणना करना।
4। निष्कर्ष।

चतुर्थ.पाठ सारांश.

वीगृहकार्य।

कक्षाओं के दौरान

अध्यापक: पिछले पाठ में आपने शरीरों की विकृतियों और उनकी विशेषताओं के बारे में सीखा। आइए याद करें विकृति क्या है?

छात्र:विरूपण बाहरी शक्तियों के प्रभाव में पिंडों के आकार और आकार में परिवर्तन है।

अध्यापक:हमारे और हमारे आस-पास के शरीर विभिन्न विकृतियों के अधीन हैं। आप किस प्रकार की विकृतियों को जानते हैं?

विद्यार्थी:विकृतियाँ: तनाव, संपीड़न, मरोड़, झुकना, कतरनी, कतरनी।

अध्यापक:और क्या?

लोचदार और प्लास्टिक विकृतियाँ।

अध्यापक: उसका वर्णन करें।

विद्यार्थी: बाहरी ताकतों की समाप्ति के बाद लोचदार विकृतियाँ गायब हो जाती हैं, जबकि प्लास्टिक विकृतियाँ बनी रहती हैं।

अध्यापक:लोचदार सामग्रियों का नाम बताइए।

विद्यार्थी: स्टील, रबर, हड्डियाँ, टेंडन, संपूर्ण मानव शरीर।

अध्यापक: प्लास्टिक।

विद्यार्थी: सीसा, एल्यूमीनियम, मोम, प्लास्टिसिन, पुट्टी, च्युइंग गम।

अध्यापक:विकृत शरीर में क्या होता है?

विद्यार्थी: विकृत शरीर में लोचदार बल और यांत्रिक तनाव दिखाई देते हैं।

अध्यापक:कौन सी भौतिक राशियाँ विकृतियों की विशेषता बता सकती हैं, उदाहरण के लिए, तन्य विकृति?

विद्यार्थी:

1. पूर्ण बढ़ाव

2. यांत्रिक तनाव?

3. बढ़ाव

अध्यापक: यह क्या दर्शाता है?

विद्यार्थी:पूर्ण बढ़ाव नमूने की मूल लंबाई से कितनी गुना कम है?

अध्यापक:क्या हुआ है इ?

विद्यार्थी: इ- पदार्थ की आनुपातिकता का गुणांक या लोच का मापांक (यंग का मापांक)।

अध्यापक: आप यंग मापांक के बारे में क्या जानते हैं?

विद्यार्थी: यंग का मापांक किसी दी गई सामग्री से बने किसी भी आकार और आकार के नमूनों के लिए समान है।

अध्यापक:यंग मापांक की विशेषता क्या है?

विद्यार्थी:लोचदार मापांक सामग्री के यांत्रिक गुणों की विशेषता बताता है और इससे बने भागों के डिजाइन पर निर्भर नहीं करता है।

अध्यापक:पदार्थों में कौन से यांत्रिक गुण निहित होते हैं?

विद्यार्थी:वे भंगुर, प्लास्टिक, लोचदार, टिकाऊ हो सकते हैं।

अध्यापक:किसी पदार्थ का व्यवहार में उपयोग करते समय उसकी किन विशेषताओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए?

विद्यार्थी:यंग का मापांक, यांत्रिक तनाव और पूर्ण बढ़ाव।

अध्यापक:नए पदार्थ बनाते समय क्या होगा?

विद्यार्थी:यंग मापांक।

अध्यापक: आज आप रबर के यंग मापांक को निर्धारित करने के लिए एक प्रयोगशाला करेंगे। आपका लक्ष्य क्या है?

उदाहरण के तौर पर रबर का उपयोग करके किसी भी पदार्थ की लोच का मापांक निर्धारित करना सीखें।

किसी पदार्थ के लोचदार मापांक को जानकर, हम उसके यांत्रिक गुणों और व्यावहारिक अनुप्रयोगों के बारे में बात कर सकते हैं। रबर का हमारे जीवन के विभिन्न पहलुओं में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। रबर का उपयोग कहाँ किया जाता है?

विद्यार्थी:रोजमर्रा की जिंदगी में: रबर के जूते, दस्ताने, गलीचे, इलास्टिक बैंड, प्लग, नली, हीटिंग पैड, आदि।

विद्यार्थी: चिकित्सा में: टूर्निकेट, इलास्टिक पट्टियाँ, ट्यूब, दस्ताने, उपकरणों के कुछ हिस्से।

विद्यार्थी:परिवहन और उद्योग में: टायर और पहिया टायर, गियर बेल्ट, विद्युत टेप, फुलाने योग्य नावें, सीढ़ी, ओ-रिंग और बहुत कुछ।

विद्यार्थी:खेलों में: गेंद, पंख, वेटसूट, विस्तारक, आदि।

अध्यापक:रबर के उपयोग के बारे में बहुत कुछ कहा जा सकता है। प्रत्येक विशिष्ट मामले में, रबर में कुछ यांत्रिक गुण होने चाहिए।

आइए काम करने के लिए आगे बढ़ें।

आप पहले ही देख चुके हैं कि प्रत्येक पंक्ति को अपना स्वयं का कार्य प्राप्त हुआ। पहली पंक्ति एक इलास्टिक बैंड के साथ काम करती है। दूसरी पंक्ति में हेमोस्टैटिक टूर्निकेट के टुकड़े हैं। तीसरी पंक्ति विस्तारक के टुकड़ों के साथ है। इस प्रकार, कक्षा को तीन समूहों में विभाजित किया गया है। आप सभी रबर का लोचदार मापांक निर्धारित करेंगे, लेकिन प्रत्येक समूह को अपना स्वयं का छोटा शोध करने के लिए आमंत्रित किया जाता है।

पहला समूह. रबर के लोचदार मापांक को निर्धारित करने के बाद, आपको परिणाम प्राप्त होंगे, जिस पर चर्चा करने के बाद, अंडरवियर को लोचदार बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले रबर के गुणों के बारे में निष्कर्ष निकालें।

दूसरा समूह. एक ही हेमोस्टैटिक टूर्निकेट के विभिन्न टुकड़ों के साथ काम करना और लोचदार मापांक का निर्धारण करना, नमूनों के आकार और आकार पर यंग के मापांक की निर्भरता के बारे में निष्कर्ष निकालना।

तीसरा समूह. विस्तारक के उपकरण का अध्ययन करें। प्रयोगशाला का काम पूरा करने के बाद, एक रबर स्ट्रिंग, कई स्ट्रिंग और संपूर्ण विस्तारक हार्नेस के पूर्ण बढ़ाव की तुलना करें। इससे निष्कर्ष निकालें और, शायद, विस्तारकों के निर्माण के लिए अपने स्वयं के कुछ प्रस्ताव लेकर आएं।

भौतिक मात्राएँ मापते समय त्रुटियाँ अपरिहार्य हैं।

त्रुटि क्या है?

विद्यार्थी: भौतिक मात्रा के माप में अशुद्धि।

अध्यापक:त्रुटि मापते समय आपका मार्गदर्शन क्या करेगा?

विद्यार्थी: पाठ्यपुस्तक की तालिका 1 पृष्ठ 205 से डेटा (पाठ्यपुस्तक में दिए गए विवरण के अनुसार कार्य किया जाता है)

कार्य पूरा करने के बाद प्रत्येक समूह का एक प्रतिनिधि उसके परिणामों पर एक रिपोर्ट बनाता है।

प्रथम समूह का प्रतिनिधि:

प्रयोगशाला कार्य करते समय, हमने इलास्टिक बैंड के लोचदार मापांक के मान प्राप्त किए:

ई 1 = 2.24 10 5 पा
ई 2 = 5 10 7 पा
ई 3 = 7.5 · 10 5 पा

लिनेन इलास्टिक बैंड की लोच का मापांक रबर के यांत्रिक गुणों और इसे बुनने वाले धागों के साथ-साथ धागों की बुनाई की विधि पर निर्भर करता है।

निष्कर्ष: अंडरवियर इलास्टिक का उपयोग अंडरवियर, बच्चों के कपड़ों, खेलों और बाहरी कपड़ों में बहुत व्यापक रूप से किया जाता है। इसलिए, इसके उत्पादन के लिए विभिन्न प्रकार के रबर, धागों और बुनाई की विभिन्न विधियों का उपयोग किया जाता है।

दूसरे समूह का प्रतिनिधि:

हमारे परिणाम:

ई 1 = 7.5 · 10 6 पा
ई 1 = 7.5 · 10 6 पा
ई 1 = 7.5 · 10 6 पा

यंग का मापांक किसी दिए गए पदार्थ से बने किसी भी आकार और साइज़ के सभी पिंडों के लिए समान है

तीसरे समूह का प्रतिनिधि:

हमारे परिणाम:

ई 1 = 7.9 10 7 पा
ई 2 = 7.53 10 7 पा
ई 3 = 7.81 · 10 7 पा

विस्तारक बनाने के लिए आप विभिन्न प्रकार के रबर का उपयोग कर सकते हैं। विस्तारक हार्नेस को अलग-अलग तारों से इकट्ठा किया जाता है। हमने इस पर गौर किया है. जितनी अधिक तारें, बंडल का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र उतना बड़ा, इसकी पूर्ण बढ़ाव उतनी ही कम होगी। इसके आकार और सामग्री पर टूर्निकेट के गुणों की निर्भरता को जानकर, विभिन्न शारीरिक शिक्षा समूहों के लिए विस्तारक बनाना संभव है।

पाठ सारांश.

अध्यापक:विभिन्न सामग्रियों को बनाने और उपयोग करने के लिए, आपको उनके यांत्रिक गुणों को जानना होगा। किसी सामग्री के यांत्रिक गुणों की विशेषता उसके लोचदार मापांक से होती है। आज आपने रबर के लिए इसे व्यावहारिक रूप से परिभाषित किया है और अपने निष्कर्ष निकाले हैं। क्या रहे हैं?

विद्यार्थी:मैंने किसी पदार्थ के लोचदार मापांक को निर्धारित करना सीखा, अपने काम में त्रुटियों का मूल्यांकन किया, सामग्री के यांत्रिक गुणों (विशेष रूप से, रबर) और इस ज्ञान के व्यावहारिक अनुप्रयोग के बारे में वैज्ञानिक धारणाएँ बनाईं।

छात्र नियंत्रण पत्रक सौंपते हैं।

घर के लिए: § 20-22 दोहराएँ।

प्रयोगशाला कार्य

"रबर के लोचदार मापांक का मापन"

अनुशासन भौतिकी

शिक्षक ए.बी. विनोग्रादोव

निज़नी नावोगरट

2014

कार्य का लक्ष्य: रबर के लोचदार मापांक को प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित करें।

उपकरण: एक रबर बैंड जिसके एक सिरे पर एक लूप और दूसरे सिरे पर एक गाँठ होती है, एक डायनेमोमीटर (या प्रयोगशाला भार के दो सेट), एक तिपाई, मिलीमीटर ग्रेजुएशन वाला एक रूलर, स्पर्शरेखा कैलिपर्स।

संक्षिप्त सैद्धांतिक जानकारी.

यंग का मापांक किसी सामग्री के लोचदार गुणों की विशेषता बताता है। यह एक स्थिर मान है जो केवल सामग्री और उसकी भौतिक स्थिति पर निर्भर करता है। चूंकि यंग का मापांक हुक के नियम में शामिल है, जो केवल लोचदार विकृतियों के लिए मान्य है, तो यंग का मापांक केवल लोचदार विकृतियों के तहत किसी पदार्थ के गुणों को दर्शाता है।

यंग का मापांक हुक के नियम से निर्धारित किया जा सकता है:

एफ/एस=ई डीएल/एल 0 , इसलिए ई= एफ एल 0 /एस डीएल, कहाँ डीएल= एल-एल 0 , एस=ए·बी, एफ=मिलीग्राम।

व्यायाम:

2. परीक्षण प्रश्नों के उत्तर तैयार करें।

3. एक रिपोर्ट फॉर्म तैयार करें.

कार्य - आदेश:

1.कैलिपर का उपयोग करके टेप की चौड़ाई और मोटाई मापें और इसके क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र S0 की गणना करें।

3. टेप के सिरे को तिपाई के पैर में एक गाँठ से बांधें और डायनेमोमीटर (या वजन) के हुक को लूप में डालें ताकि टेप 1-2 सेमी तक खिंच जाए।

4. भार हटाएं और इसकी प्रारंभिक लंबाई (अटैचमेंट बिंदु से लूप तक) मापें।

5.टेप को 2-3 सेमी फैलाएं और विकृत करने वाले बल को मापें।

6. प्रयोग को 4 और 6 सेमी के विस्तार के साथ दोहराएं।

7. प्रत्येक प्रयोग के परिणामों के आधार पर यंग मापांक की गणना करें।

8.तीन आयामों में यंग मापांक का औसत मान ज्ञात कीजिए।

9. लिए गए माप की सटीकता का मूल्यांकन करें। डी = डीई/ई= डीएफ/एफ +2 डीएल / एल +2डीए / ए

10. बताएं कि पैराग्राफ 3 में वर्णित ऑपरेशन को अंजाम देना किस उद्देश्य से आवश्यक था।

11. माप और गणना के परिणाम तालिका में दर्ज करें:

अनुभव

प्रारंभिक टेप की लंबाई एल 0 , एम

टेप की चौड़ाई

ए, एम

टेप की मोटाई

बी, एम

अनुप्रस्थ क्षेत्र

वें टेप अनुभाग

एस, एम2

असबाब

सांसारिक बल

एफ, एन

बढ़ाव

Δ एल, एम

यंग मापांक

ई, पा

यंग मापांक का औसत मान

ई औसत, पा

गलती

डी, %

रिपोर्ट की सामग्री.

रिपोर्ट में शामिल होना चाहिए:

1. कार्य का शीर्षक.

2. कार्य का उद्देश्य.

3.आवश्यक उपकरणों की सूची.

4. आवश्यक मात्राओं और उनकी त्रुटियों के सूत्र।

5. माप और गणना के परिणामों के साथ तालिका।

6. सुरक्षा प्रश्नों के उत्तर.

7. किये गये कार्य के बारे में निष्कर्ष।

प्रश्नों पर नियंत्रण रखें.

1.यंग का मापांक क्या है?

2.लोच सीमा किसे कहते हैं?

3. 200 ग्राम वजन वाले भार को 2 मिमी व्यास और 1 मीटर लंबाई वाले स्टील के धागे से लटकाया जाता है। यदि स्टील के लिए यंग का मापांक 2.2 * 1011 Pa है तो धागा कितना लंबा होगा? धागे का सापेक्ष बढ़ाव क्या है?

4.यांत्रिक तनाव क्या है और इसे कैसे मापा जाता है?

ग्रंथ सूची.

1. ज़दानोव एल.एस., ज़दानोव जी.एल. भौतिकी (माध्यमिक विशिष्ट शैक्षणिक संस्थानों के लिए पाठ्यपुस्तक - एम. ​​हायर स्कूल 1995) § 13.1-8 (2)।

2. दिमित्रीवा वी.एफ. भौतिकी (माध्यमिक विशिष्ट शैक्षणिक संस्थानों के लिए पाठ्यपुस्तक - एम. ​​हायर स्कूल 2001) § 42-49 (2)।

कार्य का लक्ष्य:रबर के लोचदार मापांक (यंग मापांक) को प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित करना सीखें।

शिक्षा के साधन:

· उपकरण: तिपाई, वज़न का सेट, रबर कॉर्ड, रूलर, डायनेमोमीटर।

· प्रयोगशाला कार्य करने के लिए दिशानिर्देश, कैलकुलेटर।

प्रयोगशाला कार्य की प्रगति

प्रयोगशाला कार्य करने की अनुमति

परीक्षण चलाएँ:

1. विकृति - परिवर्तन...

एक।अंतरिक्ष में आकार और स्थिति; बी।शरीर का आकार और आकार;

में।अंतरिक्ष में आयतन और स्थिति; जी।कोई सही जवाब नहीं है।

2. वह विकृति जिसमें शरीर की परतें एक-दूसरे के सापेक्ष खिसकती हैं, विकृति कहलाती है...

एक।बदलाव; बी।मोच; में।झुकना; जी।कोई सही जवाब नहीं है।

3. वह विकृति जो बाह्य बलों की समाप्ति के बाद पूर्णतया लुप्त हो जाती है, कहलाती है....

एक।लोचदार; बी।बेलोचदार; में।प्लास्टिक; जी।कोई सही जवाब नहीं है।

4. क्रिस्टल के अंदर की दिशा पर भौतिक गुणों की निर्भरता कहलाती है...

एक।अनिसोट्रॉपी; बी।एन्ट्रापी; में।आइसोट्रॉपी; जी।कोई सही जवाब नहीं है।

1. चित्र सामग्री का तनाव आरेख दिखाता है। उपज क्षेत्र निर्दिष्ट करें.

एक। 0-ए; बी।ए-बी; जी।बी-सी; डी।सी-डी.

अपने उत्तर तालिका में दर्ज करें:

सैद्धांतिक भाग

आइए यंग के मापांक की गणना के लिए एक सूत्र प्राप्त करें: हुक का नियम σ=E·|ε|, जहां ई यंग का मापांक है। यहाँ से (1). जानते हुए भी (2) और (3) और सूत्र (2) और (3) को सूत्र (1) में प्रतिस्थापित करने पर हम प्राप्त करते हैं: ( 4), जहां: ई - यंग का मापांक, पा; एफ - भार भार, एन;

x 0 - एक विकृत कॉर्ड पर निशानों के बीच की लंबाई, मी;

एस - फैली हुई अवस्था में कॉर्ड का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र, एम 2 ;

Δх - कॉर्ड का पूर्ण बढ़ाव, मी।

गणना और माप

1. रबर की रस्सी को तिपाई से जोड़ें और रस्सी पर दो निशान ए और बी अंकित करें। रस्सी को खींचे बिना, निशानों के बीच की दूरी मापें।

2. भार को पहले से उसका वजन निर्धारित करके, रबर कॉर्ड के निचले सिरे से लटकाएं। खींचे जाने पर कॉर्ड पर निशानों और कॉर्ड के क्रॉस-सेक्शनल आयामों के बीच की दूरी को मापें।

3. दो और तीन बाट लटकाकर समान माप करें।

4. प्रत्येक प्रयोग के लिए सूत्र (4) का उपयोग करके यंग मापांक की गणना करें।

5. रिपोर्टिंग तालिका 1 में माप और गणना के परिणाम दर्ज करें

ई 1 = =___________पा,

ई 2 = =___________पा,

ई 3 = =___________पा,

ई एवी = =___________पा.

5. प्राप्त परिणाम ई औसत का विश्लेषण करें, इसकी तुलना रबर ई तालिका के यंग मापांक के तालिका मूल्य से करें। =7एमपीए. अपने कार्य के परिणामों को संक्षेप में प्रस्तुत करें। किये गये कार्य पर निष्कर्ष निकालें।

निष्कर्ष: _______________________________________________________________________

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प्रश्नों पर नियंत्रण रखें

1. विकृति क्या है? आप किस प्रकार की विकृति को जानते हैं?

2. क्या लोच का मापांक रबर कॉर्ड के क्रॉस-सेक्शन और उसकी लंबाई पर निर्भर करता है?

3. इस कार्य में सबसे छोटी त्रुटि के साथ कौन सी मात्रा मापी जाती है?

4. रबर कॉर्ड के तापमान में परिवर्तन लोचदार मापांक को कैसे प्रभावित करता है?

उत्तर: