剪切弹性模量G的测定

剪切弹性模量G的测定一、实验目的1．在比例极限内验证扭转角公式。2．用测G仪测定低碳钢的剪切弹性模量。二、实验设备1.NY-4扭转测G仪。2.二十分格游标卡尺、直尺。三、实验原理本次试验我们使用NY-4测G仪测量剪切弹性模量，如图2-11所示。图2-11圆轴承受扭矩时,在比例极限内,材料处于线弹性范围内，扭矩T和扭转角之间的关系服从剪切虎克定律，即PGITL0其中，T为扭矩,0L是试件的标距长度,PI为圆轴截面的极惯性矩。本实验我们采用“增量法”测量剪切弹性模量G，对试件逐级增加同样大小的扭矩T，相应地由测G仪测出相距为0L的两个截面之间的相对扭转角增量i。如果每一级扭矩增量所引起的扭转角增量i基本相等，则说明T和i成线性关系，这就验证了剪切胡克定律。根据测得的各级扭转角增量的平均值，可用下式算出剪切弹性模量PILTG0四、实验步骤1．按图2-11布置好测量装置。安装百分表时让百分表有一个初始读数，约为满量程的5%，并记录。2．测量试件的直径d、试件标距L0、引出半径b、加载臂长a。3．进行加载。每级载荷为P＝5N，分四级加载至20N为止，同时记录每次加载后百分表读数iA。五、数据记录及处理1.根据记录的各级百分表读数求出相应的读数差iA，并求出其算术平均值A。2．计算：试件的极惯性矩4132PId扭矩增量TPa扭转角增量Ab剪切弹性模量PILTG03．测量结果取4为有效数字，G取3位有效数字。4．把实验值和理论值加以比较。