資料紹介

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目的
ユーイングの装置でヤング率を求め、その原理を理解する。また、微小変位の測定手段として光てこの方法も学ぶ。
理論
ヤング率とは個体の弾性定数の一つで、次のように定義される。すなわち、断面積Ｓの棒を力Ｆで引っ張るときその長さがだけ伸びたとすると、ヤング率は
　　　　 である。
上式が成立するのは、力の大きさがある程度(弾性限界)以下の場合である。
　今、棒のたわむ場合を考えてみると、棒の曲がりの外側では伸び、内側では縮みが生じている。この変形が弾性的に生じているなら、この曲げに要する力と変形の大きさとを測れば、棒のヤング率を求めることができるはずである。
二つの支点間に角形断面の棒をわたし、その中央におもりをつるすと棒はわたみ、中央が降下する。この降下の大きさを中点降下といい、これを とすると は理論上次式で表せる。
　　　　
ここに、Mはおもりの質量、 は重力の加速度、lは支点間の距離、Eは棒の材料のヤング率、 は棒の厚さ、ｂは棒の幅である。この式を変形すればヤング率は
　　　　 として求められる。
ここで、Mのあたいはしられており、M､l､ ､ は、簡単に測定し得るので、微小...

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