Appareil :
- Appareil à poutre en porte-à-faux avec une dimension d'éprouvette bien définie.
- Ensemble de masses étalons.
Procédure :
1. Préparation :
- Assurez-vous que la poutre en porte-à-faux est solidement fixée et que l'installation est stable.
- Fixer un support de masse à l'extrémité libre de la poutre en porte-à-faux.
- Fixez un comparateur ou un autre appareil de mesure de déplacement à l'extrémité libre de la poutre en porte-à-faux pour mesurer la déflexion.
- Mettre à zéro le dispositif de mesure de déplacement.
2. Chargement :
- Ajoutez progressivement des masses au support de masse par petits incréments connus, en commençant par une petite masse.
- Enregistrez la déflexion correspondante pour chaque incrément de masse.
- Continuez à ajouter des masses et à enregistrer les déflexions jusqu'à ce que la déflexion devienne significative (par exemple plusieurs millimètres)
3. Collecte de données :
- Tracez un graphique de la déflexion (axe y) par rapport à la charge correspondante (axe x) en newtons (N) ou en grammes-force (gf).
4. Calculs :
- Calculer la pente de la partie linéaire du graphique. La pente représente la constante de ressort (k) de l'appareil.
- Le module de l'appareil (Y) est calculé à l'aide de la formule :
Y =(L^3 * k)/ (3 * I)
Où:
L est la longueur de la poutre en porte-à-faux
k est la constante du ressort
I est le moment d'inertie de la section transversale de la poutre.
Analyse :
- Le module de l'appareil (Y) est exprimé en unités de Pascals (Pa) représentant la rigidité du dispositif expérimental.
- Un module d'appareil plus élevé indique une configuration plus rigide, ce qui signifie qu'il résiste plus efficacement à la déformation sous les charges appliquées.
- La précision de la détermination du module de l'appareil dépend de facteurs tels que la précision des mesures de déplacement et l'exactitude des mesures de masse.
Remarque :
- Effectuer plusieurs essais et calculer le module moyen de l'appareil pour améliorer la précision.
- Répéter l'expérience avec différentes poutres ou configurations en porte-à-faux pour comparer leur rigidité ou analyser les effets de différentes conditions expérimentales sur le module de l'appareil.
- Assurer une technique expérimentale appropriée, y compris une manipulation et un alignement soigneux des composants, pour obtenir des résultats fiables.
