Мусшенбрук

Cтраница 1

Мусшенбрук ранее, в XVIII веке, уже использовал свои остроумные испытательные машины для изучения явления продольного изгиба. Оценив должным образом своего предшественника, Дюло исследовал тот же вопрос на очень большом количестве образцов. Дюло не считал, что его результаты обязательно должны вызвать сомнения в применимости теории Эйлера. [1]

Утверждение Мусшенбрука основано только на экстраполяции ( штриховая линия на рис. 4.1) данных Риччиоли для наименьшей высоты падения, которой соответствовала глубина проникания в масло на 40 условных единиц. Графики свидетельствуют о том, что Риччиоли справедливо заключил, что глубина проникания зависит линейно от скорости, но соответствующий график в виде прямой линии не проходит через начало координат - факт, который я попытаюсь оценить ниже. [2]

Начиная с экспериментальных работ Мусшенбрука по устойчивости сжатых стержней, выполненных в начале XVIII века, и классических теоретических работ Эйлера по тому же вопросу, публикуется огромное все возрастающее число экспериментальных работ, в которых описываются сложные случаи потери устойчивости тел всевозможных геометрических форм. [3]

Исключение составляют изящные рисунки Мусшенбрука ( Musschen-brock [1739, 1]), которые изображают испытательные машины для экспериментов на растяжение и сжатие, а также его данные о поперечных сечениях образцов. [4]

Эксперименты до 1780 г.: Риккати, Мусшенбрук, Гравесанд, Кулон; введение Эйлером концепции модуля упругости. [5]

Надо сказать, что эти эксперименты, а также опыты Мусшенбрука и Мариотта, интерес которых был сосредоточен почти полностью на явлении разрушения, не оказали решающего влияния на идеи Кулона, Хладни и Джордано Рик-кати в 80 - х гг. XVIII века, на которых, очевидно, гораздо сильнее повлияли более ранние теоретические работы Эйлера и Бернулли. [6]

В заключение я должен заметить, что способ, которым г. Мусшенбрук определяет усилия в каменном столбе, не имеет ничего общего с тем, которым пользовался я. Столб, сжимавшийся силой, направленной вдоль его длины, разрушился, как утверждает этот прославленный фнзнк, только потому, что начал изгибаться; иначе он сопротивлялся бы большей нагрузке. [7]

Они интересны в отношении приспособлений, использовавшихся для разрушения. Трусделл приводит забавное замечание Мусшенбрука по поводу приборов Мариотта для опытов на растяжение: В этом способе я заметил неудобство, заключающееся в том, что ноги экспериментатора подвергаются опасности быть ушибленными, если груз сорвется ( см. Truesdell [ 1960, II, стр. [8]

Эксперименты до 1780 г. Рик-кати, Мусшенбрук, Гравесанд, Кулон; введение Эйлером концепции модуля упругости. [9]

Установка Мусшенбрука для испытаний на сжатие. [10]

Испытывая на ней деревянные брусья прямоугольного сечения, этот физик подтвердил теорию Галилея, согласно которой прочность балки на изгиб пропорцинальна bhz. Использовав результаты, полученные им на малых образцах, Мусшенбрук показывает, каким образом может быть вычислена предельная нагрузка и для крупных балок, подобных тем, какие применяются в строительных сооружениях. [11]

Его исследования показали, что прочность образцов дерева, отобранных из одного и того же ствола, резко различается в зависимости от места, из которого они вырезаны, причем здесь имеет значение как расстояние от оси ствола, так и расстояние по этой оси. Поэтому эксперименты на малых образцах, с которыми работал Мусшенбрук, и не давали инженеру-строителю всех тех данных, в которых он нуждается и которые можно получить только из испытаний, проводимых на балках в натуральную величину. Балки были свободно оперты по концам и нагружались посередине пролета, причем результаты вновь подтвердили утверждение Галилея о том, что прочность балки пропорциональна ширине ее поперечного сечения и квадрату высоты. Они показали также, что прочность балки может быть принята пропорциональной плотности материала. [12]

Обширная серия механических испытаний с различными материалами была выполнена Петрусом Ван-Мусшенбруком ( 1692 - 1761), профессором физики в Утрехте, а затем в Лейдене. В книге Physicae experimentales et geometricae ( 1729) он описывает свои методы испытания и сконструированный им для этой цели прибор. На рис. 31 показана построенная им машина для испытаний на растяжение, а на рис. 32-тип применявшихся им образцов и способы захвата их по концам. Хотя рычажная система и позволила ему значительно увеличивать силу, однако довести на своей машине образец из дерева или стали до разрыва ему удавалось лишь в тех случаях, когда поперечные сечения образцов были малы. Результаты этих испытаний были собраны в его книге по физике2) и нашли широкое применение среди инженеров. На рис. 33 воспроизведена машина Мусшенбрука для испытаний на изгиб. [13]

Страницы: 1