Taula de continguts:
- Pas 1: algunes explicacions sobre com funciona
- Pas 2: creeu alguns marcs mecànics per aplicar estrès a les peces de plàstic
- Pas 3: realitzeu els marcs
- Pas 4: realitzeu les mostres
- Pas 5: gaudiu dels vostres experiments
Vídeo: Fotoelasticimetria: veure esforç mecànic amb òptica: 5 passos (amb imatges)
2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14
La fotoelasticimetria és una manera de visualitzar soques en materials. En aquest instructiu, veurem com podeu fer algunes mostres per determinar experimentalment la distribució de la tensió en alguns materials amb càrrega mecànica.
Pas 1: algunes explicacions sobre com funciona
Un material "birrefringent" és un material en què l'índex de refracció (és a dir, la velocitat de la llum) depèn de la polarització i la direcció de propagació de la llum.
Quan apliqueu una mica de tensió mecànica, la birrefringència del material canvia localment en funció de la tensió, i en alguns punts actua com una "placa d'ona" que canvia l'estat de polarització de la llum.
Un "polaritzador" és un component òptic que només permet passar alguns tipus de polarització. Si superposeu dos polaritzadors de tipus "lineal" orientats en les direccions perpendiculars, la llum es bloquejarà, però si afegiu una "placa d'ona" convenientment orientada entre ells, la llum passarà i veureu la llum.
La combinació d’aquests dos efectes permet veure en temps real diferents colors que passen o no (ja que la modificació de la polarització també depèn de la longitud d’ona de la llum)
Per entendre millor com una placa d’ones permet canviar la polarització de la llum, podeu llegir l’article següent:
ca.wikipedia.org/wiki/Waveplate
L’article sobre fotoelasticimetria també va més enllà de la meva explicació lleugera:
ca.wikipedia.org/wiki/Photoelasticity
Pas 2: creeu alguns marcs mecànics per aplicar estrès a les peces de plàstic
Aquí hi ha alguns fotogrames i mostres que vaig imaginar per visualitzar fotogrames
Pas 3: realitzeu els marcs
Gràcies a un I. U. T. francès Fablab a la ciutat de Cachan (al sud de París), l'InnovLab (https://innovlab-iut-cachan.blogspot.com/), vaig tenir l'oportunitat d'accedir a un tallador de raig d'aigua per poder realitzar els marcs !
innovlab-iut-cachan.blogspot.com/2018/10/po…
Si voleu fer el mateix, podeu tallar-los amb aigua o potser utilitzar altres tipus de C. N. C. mecanitzat. Aquí he utilitzat un material d'alumini de 12 mm de gruix.
A continuació, podeu practicar alguns forats i tocar-los per afegir alguns cargols que us ajudaran a prémer les mostres. També podeu fer una estructura deformable mecànica que premeu localment la vostra mostra.
Pas 4: realitzeu les mostres
També podeu tallar algunes mostres (algunes barres o una torre semblant a Eiffel) en plàstic (he utilitzat amb èxit una làmina de poliacarbonat de 7 mm de gruix, el vidre també funciona però es trenca més fàcilment)
Pas 5: gaudiu dels vostres experiments
Col·loqueu la mostra al marc i visualitzeu-la entre un L. C. D. pantalla (que emet llum polaritzada) i un polaritzador (tinc la meva allà:
A continuació, apliqueu la tensió i observeu com canvien els colors.
Gaudiu-ne!
Recomanat:
Rellotge de visualització mecànic de 7 segments: 7 passos (amb imatges)
Rellotge de visualització mecànic de set segments: fa un parell de mesos vaig construir una pantalla mecànica de 7 segments de dos dígits que vaig convertir en un temporitzador de compte enrere. Va sortir força bé i diverses persones van suggerir doblar-se a la pantalla per fer un rellotge. El problema era que ja estava corrent
Teclat mecànic Arduino: 5 passos (amb imatges)
Teclat mecànic Arduino: necessitava un pin pad per a un altre projecte, així que vaig decidir fer un teclat amb les peces que tenia a casa
Teclat mecànic dividit Cherry Pi: 45 passos (amb imatges)
Teclat mecànic dividit Cherry Pi: fa anys que utilitzo un teclat Microsoft Natural Elite. I després de gairebé 20 anys de servei fidel, està al final de la seva vida útil. Durant la cerca d’un substitut, també vaig examinar diferents teclats mecànics. I perquè faig bricolatge regularment
Estació meteorològica Amb Arduino, BME280 i pantalla per veure la tendència en els darrers 1-2 dies: 3 passos (amb imatges)
Estació meteorològica Amb Arduino, BME280 i pantalla per veure la tendència en els darrers 1-2 dies: Hola, aquí ja s'han introduït estacions meteorològiques instructives. Mostren la pressió, la temperatura i la humitat actuals de l’aire. El que els va faltar fins ara era una presentació del curs en els darrers 1-2 dies. Aquest procés tindria la
Ull de canya: veure amb les orelles: 16 passos (amb imatges)
Ull de canya: veure amb les orelles: vull crear una canya intel·ligent que pot ajudar les persones amb discapacitat visual molt més que les solucions existents. La canya serà capaç de notificar a l'usuari els objectes anteriors o laterals fent un soroll en el so envoltant t