보의 굽힘 실험

목차

Ι. 서 론
1-1 실험목적
1-2 실험이론

ΙΙ. 본 론
2-1 실험 장치
2-2 실험 방법 및 조건

ΙΙΙ. 결 론
3-1 실험 결과
3-2 오차 분석 및 고찰

본문내용

실험을 통해 시편으로부터 재료의 변형과 그에 따른 응력의 변화를 유추하고, 극한강도, 탄성계수, Load-Displacement, Stress-strain Curves, 시편 재료 및 Tset Speed를 구하여 재료의 성질을 이해하며 그와 더불어 재료 시험법을 파악한다. 또한 실험을 통한 재료의 성질과 이론적인 값의 차이를 알아보며 각 재료에 대한 데이터 값이 이론적인 값과 어떤 차이를 보이는지에 대해 비교 분석한다.

보의 윗면은 압축이 작용하여 길이가 줄어들며 밑면은 인장이 작용하여 길이가 늘어난다. 그러나 중립축에서는 하중이 작용하여도 길이가 늘어나거나 줄어들지 않는데 이곳은 중립축이다.

<중 략>

서로 다른 방법으로 탄성 계수를 구하였는데 하중-변위 그래프를 사용하여 구한 탄성계수는 71.1GPa, 응력-변형률 그래프를 사용하여 구한 탄성계수는 69.68GPa 이었다. 이는 실제 물성치인 68.9GPa 과 비교해 보면 각각 3.2% , 1.1%의 오차율을 나타낸다.
두 방법 모두 오차가 미미 하지만 상대적으로 응력-변형률 그래프를 사용한 경우가 오차가 더 작게 나타났다. 또한 응력-변형률 그래프를 통하여 극한강도는 대략 269MPa 정도로 실제 극한강도인 310MPa 과의 오차율은 13.2% 였다. 이런 오차가 발생한 결과를 생각해보았다.

우선, 커브 피팅을 이용하여 구한 기울기에서 나타나는 오차이다. 실험 후 받은 Excel 자료를 보면 우리가 선형이라 가정한 구간에서도 정비례로 증가하는 추세가 아니라 증가 감소를 반복하며 점점 커지는 경향이 있었고 이에 따라 정밀하게 기울기를 구하는 것이 불가능했기 때문에 탄성계수를 구할 때 오차가 발생 했을 것이다.

참고 자료

없음