목표 : 다양한 하중 하에서 변형을 측정하고 원래 모양으로 돌아갈 수있는 능력을 관찰하여 스틸 볼이 탄력적인지를 결정합니다.
재료 :
1. 스틸 볼
2. 버니어 캘리퍼 또는 마이크로 미터
3. 무게 세트 또는 보정 된 스프링 스케일
4. 지지대 또는 단단한 표면을지지합니다
5. 그래프 용지
6. 펜 또는 연필
절차 :
1. 버니어 캘리퍼 또는 마이크로 미터를 사용하여 스틸 볼의 직경을 측정하십시오. 이 측정은 밀리미터 (mm)의 초기 직경 (d0)으로 기록하십시오.
2. 지지대 또는 단단한 표면을 레벨 표면에 놓고 강철 볼을 그 위에 고정하십시오.
3. 스트링이나 후크를 사용하여 무게 세트 또는 보정 된 스프링 스케일을 스틸 볼에 부착하십시오. 무게가 공 바로 아래에 매달려 있고 지지대에 닿지 않도록하십시오.
4. 스틸 볼에 일련의 알려진 무게 (또는 힘)를 점차적으로 적용하여 작은 무게로 시작하여 증분으로 증가합니다. 적용된 무게 (또는 힘)를 기록하여 각 하중 적용 후 볼의 해당 직경을 기록하십시오.
5. 그래프 용지를 사용하여 x 축의 무게 (또는 힘)와 y 축의 공의 직경이있는 그래프를 플로팅하십시오.
6. 다중 하중 응용에 대해 3-5 단계를 반복하여 중량 범위가 탄성 및 플라스틱 변형 영역을 모두 포함합니다.
7. 무게를 제거하고 스틸 볼이 몇 분 동안 쉬게하십시오. 공이 원래 직경 (D0)으로 돌아 오는지 또는 영구 변형이 있는지 관찰하십시오.
예상 결과 :
1. 무게 (또는 힘) 대 직경의 그래프는 초기에 선형 관계를 나타내므로 탄성 변형을 나타냅니다. 무게가 증가함에 따라 그래프는 선형성에서 벗어나 플라스틱 변형을 나타냅니다.
2. 무게를 제거한 후 스틸 볼은 탄성이라면 원래 직경 (D0)으로 돌아와야합니다. 영구 변형이 있으면 볼은 플라스틱으로 간주됩니다.
결론 :
다른 하중에서 강철 공의 변형 거동을 분석하고 원래 모양으로 돌아갈 수있는 능력을 관찰함으로써 스틸 볼이 탄성인지 아닌지를 결정할 수 있습니다. 공이 탄성 및 플라스틱 변형을 모두 나타내고 하중 제거 후 원래 크기로 완전히 돌아 오면 탄성 재료로 분류 할 수 있습니다.