Plastische Verformung und Zerreißfestigkeit

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Formal Metadata

Title
Plastische Verformung und Zerreißfestigkeit
Alternative Title
Plastic Deformation, Rupture Strength
Title of Series
Number of Parts
62
Author
Contributors
License
CC Attribution - NoDerivatives 3.0 Germany:
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Identifiers
IWF Signature
C 14834
Publisher
Release Date
2003
Language
German
Producer
IWF
Production Year
2002

Technical Metadata

IWF Technical Data
Video-Clip ; F, 54 sec

Content Metadata

Subject Area
Abstract
Als Fortsetzung des Experimentes "Elastische Verformung: Hooke'sches Gesetz" (C 14833), das sich auf den elastischen Bereich kleiner Zugspannungen beschränkt, wird hier für einen Kupferdraht die bei genügender Zugbelastung auftretende plastische, d. h. bleibende Verformung gezeigt, die schließlich zum Bruch führt, wenn die Belastungsgrenze, die "Zerreißfestigkeit", erreicht ist. Ein 40 cm langer Kupferdraht von 0,4 mm Durchmesser ist senkrecht an einem Stativ befestigt und kann durch Auflegen von Gewichten auf eine angehängte Halterung zugbelastet werden. Ein sich darunter befindliches Kissen dämpft beim Bruch des Drahtes den Fall der Halterung mit den Gewichten ab. Die Zugbelastung erfolgt in drei Schritten durch Auflegen von Gewichten. Zunächst bewirkt ein 2-kg-Gewicht eine erste deutliche Längenzunahme. Ein weiteres 1-kg-Gewicht führt zu einer weiteren Längenzunahme von einigen cm, die aber aufgrund von Verfestigungsvorgängen im Draht bei einem konstanten Betrag stehen bleibt. Schließlich wird durch das Hinzufügen eines kleinen 200-g-Gewichtes die Zerreißfestigkeit überschritten, so dass der Draht reißt.
The measurements performed in the experiment "Elastic deformation, Hooke's law" (C 14833) on a copper wire, which had been limited to elastic deformations at small stresses, will be extended here to larger stresses. When the yield stress is exceeded, plastic, i.e. irreversible deformation is observed. A further increase of the stress beyond the rupture strength, leads to rupture. A 40 cm long piece of wire is suspended on a lab stand, and carries a tray on which weights can be deposited. A pillow under the tray will dampen the fall when the wire ruptures. The loading of the tray occurs in three steps : First, 2 kg cause a clearly visible elongation. The addition of 1 kg results in a slow length change of several centimeters, the wire "flows", until "work hardening" leads to a constant elongation. The addition of only 200 g finally leads to rupture, as the rupture strength is exceeded.
Keywords Zugspannung Zerreißfestigkeit Fließgrenze plastische Verformung Metallphysik Mechanik mechanics metal physics tension flow stress plastic deformation rupture strength

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bei hinreichend vor Verformungen zerreißt jeder fester Körper durch
mehrfaches auflegen von Gewicht wird die Spannung in einem
Kupferdraht so erhöht dass eine Verlängerung ihrer reversibel wird das Metall fließt das Fuchse
gesetzt der elastischen
Verformung ist nicht mehr gültig bei
Überschreitung seiner zerreißt
Festigkeit zerreißt der Draht diese wird durch Einzelheiten
der chemischen Zusammensetzung bestimmt
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