måle tykkelsen av kobbertråd ved hjelp av mikrometer . Noter diameteren på ledningen i din lab notisbok. Mål diameteren minst fem punkter langs lengden på ledningen å oppnå en representativ gjennomsnittlig diameter.
2
Mount en trinse på siden av et bord nær slutten .
3
Klipp et stykke wire to meter lang og klemme den ene enden på bordet 1,5 meter tilbake fra skivene ved hjelp av G - klemmen. Kjør ledningen over skivene og la den henge mot gulvet .
4
Legg avispapir på gulvet under hjulet.
5
Legg ved en vekt hengeren på enden av ledningen . Fest et hvitt etikett ved enden av den del av ledningen .
6
Plasser en meter pinne ved siden av enden av ledningen . Bruke merket på ledningen for å finne lengden på ledningen . Den forlengelse av ledningen under forsøket kan finnes ved måling av bevegelsen av enden av etiketten .
7
Plasser en 100 g vekt på vekten hengeren og registrere vekt og bevegelsesstrekning .
8
Fjern vektene hver gang du fullføre opptaket av vekt, for å se om tråd går tilbake til sin opprinnelige lengde .
9
Fortsett å legge vekter og registrering av data for hver nylig lagt vekt inntil trådbrudd. Hver gang du legger vekter , plasserer dem forsiktig på hengeren .
Beregninger
10
Beregn den gjennomsnittlige tykkelsen på kobbertråd basert på de fem målene du tok. For eksempel anta at du samlet følgende tykkelsesmålinger for kobbertråd på fem ulike punkter langs lengden av tråden : 2.13 , 1.96 , 2.07 , 2.20 og 2.17 mikron. Sum de fem målinger og dividere med fem og man oppnådde den gjennomsnittlige diameter av kobbertråd . Den gjennomsnittlige diameter er 2,106 , um. Konverter mikrometer til meter ved å bruke en mikrometer er lik 1 x 10 ^ -6 meter . Den gjennomsnittlige diameter av kobbertråd er 2,106 x 10 ^ -6 meter .
11 <p> Beregn tverrsnittsarealet av de kobbertråd ved hjelp av den geometriske formel , område = pi * radius ^ 2 . Bruk radius er lik 1/2 av diameteren . r = d /2 = 2,106 x 10 ^ -6 /2 = 1,053 x 10 ^ -6 meter . Beregne arealet av enden av kobbertråd , A = pi * r ^ 2 = pi * ( 1,053 x 10 ^ -6) ^ 2 = pi * 1.109 x 10 ^ -12 = 3,48 x 10 ^ -12 ^ 2 meters . Arealet av enden av ledningen er det tverrsnittsarealet .
12
Finn belastningen på kobbertråd ved hjelp av belastning = F * -område . F = 100 g * antall vekter * tyngdekraften . For eksempel , den kraft som er knyttet til den femte vekten som henger fra kabelen er lik , F = 5 * 100 g * 9,8 m sek ^ 2 . Force bruker enheter av Newton , som er kg m /^ 2 . Konverter vekten til kg og løse for styrken. 100g = 0,1 kg . F = 5 * 0,1 * 9,8 = 4,9 N /m ^ 2 .
13
Finn belastningen på ledningen med belastning = x /L, der x er strekking av wire og L er opprinnelige lengden av ledningen . For eksempel anta at etter å plassere fem 100g vekter på hengeren , wire lengde 1,16 m med en original lengde på 1,15 m . Strain = 0,01 /1,15 = 8,7 x 10 ^ -3.
14
Beregn Youngs Modulus ved å dele opp stress ved belastningen . For eksempel , på det punktet der lagt vekt er 0,5 kg stress er 4.9 og belastningen er 8,7 x 10 ^ -3. Youngs Modulus = stresset /belastning = 4,9 /8,7 x 10 ^ -3 = 563,21 N /m ^ 2 . Den beste verdien for Youngs Modulus er funnet ved å plotte stresset versus belastning for alle datapunkter og beregne stigningstallet av den resulterende linjen som passer best .