Icon up Overzicht

Elastiek

Onderwerp: Materiaalonderzoek

Deze opgave is gemaakt door het Bètasteunpunt Zuid-Holland. Bij deze opdracht kan je gebruikmaken van de uitleenkoffer Stoffen & Materialen. Docenten kunnen een aanvraag doen om deze koffer (of delen hiervan) te lenen, dit gaat via het Bètasteunpunt Zuid-Holland. Voor meer informatie, zie de website van het steunpunt.

Doelgroep

Leerlingpracticum HV4/5, 100-150 minuten.

Inleiding

Een postelastiek heeft een bepaalde elasticiteitsmodulus. Door eerst een trek-rekdiagram te maken, kun je uit het diagram de elasticiteitsmodulus bepalen.

Onderzoeksvraag

Wat is de elasticiteitsmodulus van elastiek?

Theorie

Een elastiek rekt meestal niet lineair uit, toch is bij benadering wel de elasticiteitsmodulus E van elastiek te bepalen.
Bij dit practicum ga je er vanuit dat de dikte en breedte van het elastiek tijdens de proef niet veranderen. Dat is natuurlijk niet helemaal waar.

Benodigdheden

  • postelastiek
  • statief
  • massablokje 50 g
  • 8 massablokjes van 100 g
  • liniaal

Uitvoering

  1. Bevestig het elastiek aan het statief en hang er een gewichtje aan van 50 g om er voor te zorgen dat het elastiek strak staat. De lengte met het startgewichtje is de beginlengte van het elastiek.
  2. Bepaal de dikte en de breedte van het elastiek.
  3. Hang vervolgens telkens 100 gram extra aan het elastiek.
  4. Zet je metingen in een tabel, zoals bij uitvoering.
  5. Ga door totdat je 8 massablokjes aan het elastiek hebt hangen.

Uitwerking

  • Noteer je metingen en berekeningen overzichtelijk, zoals in deze tabel.

    Massa
    (g)
    Trekkracht
    (N)
    Lengte
    (cm)
    Rek ε

    Trekspanning σ
    (N/m2)
             
             
  • Maak een diagram van het verband tussen σ (verticaal) en ε (horizontaal).
  • Bepaal uit het diagram de elasticiteitsmodulus E van het postelastiek.

Conclusie

Geef antwoord op de onderzoeksvraag.

Evaluatie

Vergelijk de door jou gevonden waarden met de waarde in Binas.

Door de uitrekking wordt het elastiek smaller en dunner. Daarmee is hier geen rekening gehouden. Wat gebeurt er met de grootte van de elasticiteitsmodulus E als je daar wel rekening mee houdt?

Geef een schatting van de nauwkeurigheid van je bepaling.

Geef aan welke problemen je tegenkwam en hoe je die hebt opgelost.

Welke verbeteringen zijn er mogelijk in de uitvoering?