Вирощування кристалів з розчинів солей 100мл гарячої води + сіль перенасичений розчин профільтрувати накрити фільтрувальним папером на вікно.
Через день – кришталики . Злить розчин , на дно заправку ( великий і правильний кристал ) , перевертають його паличкою кожен день в чистому розчині , нарости зчищати. Коли збільшиться кристал , підвісити його на нитці або волосі і вирощувати в об`ємі 1-3л, постійно додаючи насичений розчин.
Або 200мл води + 4 ст. ложки солі на нитці шматок солі.
- алюмокалієва сіль – 22 г;
- хромова сіль – 150 г;
- мідний купорос – 49 г;
Тема 4. Механічні властивості твердих тіл. Закон Гука.
1. Прочитати теоретичний матеріал, який наведено нижче.
2. Законспектувати опорний конспект у робочому зошиті.
3. Відповісти письмово на контрольні питання, що наведені нижче, у робочому зошиті. Готуватися відповідати на дані запитання в усній формі.
4. Розв’язати задачі для самостійного опрацювання у робочому зошиті. Розв’язок супроводити відповідними рисунками і поясненнями.
Теоретичний матеріал
У твердих тілах – аморфних і кристалічних – частинки (молекули, атоми, іони) здійснюють теплові коливання біля положень рівноваги, в яких енергія їх взаємодії мінімальна. При збільшенні відстані між частинками виникають сили тяжіння, а при зменшенні – сили відштовхування. Сили взаємодії між частинками обумовлюють механічні властивості твердих тіл.
Деформація твердого тіла є результатом зміни під дією зовнішніх сил взаємного розташування частинок, з яких складається тіло, і відстаней між ними.
Існує декілька видів деформацій твердих тіл. Деякі з них представлені на мал. 3.7.1.
Малюнок 3.7.1.
Деякі види деформацій твердих тіл: 1 – деформація розтягу; 2 – деформація здвигу; 3 – деформація всестороннього стиснення.
Простим видом деформації є деформація розтягування або стиснення. Її можна характеризувати абсолютним подовженням Δl, що виникає під дією зовнішньої сили Зв'язок між Δl і F залежить не тільки від механічних властивостей речовини, але і від геометричних розмірів тіла (його товщини і довжини).
Відношення абсолютного подовження Δl до первинної довжини l зразка називається відносним подовженнямабо відносною деформацієюε:
При розтягуванні ε > 0, при стисненні ε > 0.
Якщо прийняти напрям зовнішньої сили, прагнучої подовжити зразок, за позитивний, то F > 0 при деформації розтягування і F < 0 – при стисненні. Відношення модуля зовнішньої сили F до площі S перетину тіла називається механічною напругоюσ:
За одиницю механічної напруги в СІ прийнятий паскаль (Па). Механічна напруга вимірюється в одиницях тиску.
Залежність між ε і σ є однією з найважливіших характеристик механічних властивостей твердих тіл. Графічне зображення цієї залежності називається діаграмою розтягу. По осі абсцис відкладається відносне подовження ε, а по осі ординат – механічна напруга σ. Типовий приклад діаграми розтягу для металів (таких як мідь або м'яке залізо) представлений на мал. 3.7.2.
Малюнок 3.7.2.
Типова діаграма розтягу для пластичного матеріалу. Блакитна смуга – область пружних деформацій.
При малих деформаціях (зазвичай істотно менших 1 %) зв'язок між σ і ε виявляється лінійною (ділянка Oa на діаграмі). При цьому при знятті напруги деформація зникає. Така деформація називається пружною. Максимальне значення σ = σпр, при якому зберігається лінійний зв'язок між σ і ε, називається межею пропорційності(точка а). На лінійній ділянці виконується закон Гука:
Коефіцієнт E в цьому співвідношенні називається модулем Юнга.
При подальшому збільшенні напруги зв'язок між у і е стає нелінійною (ділянка ab). Проте при знятті напруги деформація практично повністю зникає, т. е. відновлюються розміри тіла. Максимальна напруга на цій ділянці називається межею пружності .
Якщо σ > σупр, зразок після зняття напруги вже не відновлює свої первинні розміри і у тіла зберігається залишкова деформація εост.. Такі деформації називаються пластичними (ділянки bc, cd і de). На ділянці bc деформація відбувається майже без збільшення напруги. Це явище називається текучістюматеріалу. У точці d досягається найбільша напруга σmax, яку здатний витримати матеріал без руйнування (межа міцності). У точці e відбувається руйнування матеріалу.
Матеріали, у яких діаграма розтягування має вигляд, показаний на мал. 3.7.2, називаються пластичними. У таких матеріалів зазвичай деформація εmax, при якій відбувається руйнування, в десятки раз перевершує ширину області пружних деформацій. До таких матеріалів відносяться багато металів.
Матеріали, у яких руйнування відбувається при деформаціях, лише пружних деформацій, що трохи перевищують область, називаються крихкими (стекло, фарфор, чавун).
Опорний конспект
Деформація
· Зміна форми чи об’єму тіла під дією яких – не будь причин.
Є деформації розтягу, стиску, вигину, крутіння. Кожну з цих деформацій можна
оцінювати:
|