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
Eén van de stoffen die zich anders gedraagt dan metaal bij uitrekking is trekdrop.
Onderzoeksvragen
- Wat is de elasticiteitsmodulus van trekdrop?
- Wat is de treksterkte van trekdrop?
Theorie
De benodigde theorie vind je in je boek in de paragraaf die onder andere de elasticiteitsmodulus E behandelt.
Benodigdheden
- trekdrop (zo mogelijk vierkant, minstens 10 cm lang)
- een liniaal met millimeterschaal
- statiefmateriaal en dun touw
- 2 dropklemmen (aanwezig in de leskoffer)
- veel massablokjes 50 g, 100 g en 200 g
Uitvoering
- Klem de dropstaaf met elk van de uiteinden in een dropklem (zie figuur 1).
- Bevestig het touw zo aan de onderste dropklem dat je er massablokjes aan kunt hangen.
- Zorg dat de beide dropklemmen zo goed mogelijk horizontaal hangen (zie figuur 1).
- Meet de lengte (van het uitrekkende deel) van de dropstaaf met een liniaal.
- Meet ook steeds de dikte en de breedte van de dropstaaf om het oppervlak A van de dwarsdoorsnede te kunnen berekenen.
- Maak stapjes van 50 g tot de trekdrop breekt.
- Bereken per meting: de lengteverandering Δl; de relatieve rek ε; de mechanische spanning σ
Noteer je metingen en berekeningen overzichtelijk.
Uitwerking
Maak een diagram van het verband tussen σ en ε.
Bepaal uit het diagram de elasticiteitsmodulus E van trekdrop.
Conclusie
Geef antwoord op beide onderzoeksvragen.
Evaluatie
Geef aan welke problemen je tegenkwam en hoe je die hebt opgelost.
Welke verbeteringen zijn er mogelijk in de uitvoering?
