Результаты экспериментов

/>Результаты экспериментов

Чтобы увидеть, как при разных значениях скорости сжатия изменяется наше репрезентативное р пластической усадки, т. е. сила сопротивления сжатию на единицу площади, которая отчетливо видна благодаря 5%-ной усадке снежного столбика, введем в анализ постоянную и так, чтобы

Как упоминалось ранее, при естественной усадке слоев снежного покрова значения г колеблются в пределах 6 мин, или 2- 10 7-2 ! сек . Для такой естественной усадки получена следующая зависимость:

Таким образом, значения г) для естественного оседания слоев снега, вычисленные по уравнениям, достаточно хорошо совпадают. Это не означает, однако, что функциональная форма уравнения остается неизменной для таких малых значений г, как показано выше; и все же удовлетворительная сходимость значений, вычисленных из уравнений и, показывает,. что приуменьшении г преобразование . функционального вида уравнения в уравнение не должно быть чрезмерно сложным.

Экспериментальные данные, полученные при исследовании большого количества образцов при разных температурах и различных плотностях снега, дают следующую эмпирическую зависимости от температуры Т, плотности q и временного коэффициента изменения деформации усадки г: в начальной стадии сжатия. Независимо от типа усадки в течение короткого промежутка времени сразу после начала сжатия образца сила сопротивления снега растет пропорционально времени, т. е. степени оседания. Кроме того, при разрушительной усадке возрастания силы сопротивления в промежутках между «скачками» давления в условиях равномерного (в среднем) оседания также примерно пропорционально времени

Единственная разница заключается в том, что кривая трения типа А имеет небольшие флуктуации, но в среднем идет горизонтально, показывая постоянство силы трения в данном случае, в то время как график пластической усадки представляет собой ровную линию с некоторым наклоном, свидетельствующим о медленном увеличении силы сопротивления сжатию. Критические скорости трения vf и vf, так же как и критические скорости усадки снежного столбика v и v, зависят от температуры снега, что показано пунктирными линиями с отметками vf и V-,  В этом случае значения скорости в миллиметрах в 1 мин, отложенные по оси абсцисс, следует считать скоростью трения vf вместо скорости усадки v. Сплошные линии, характеризующие о и и, не совпадают с пунктирными кривыми Vf и Vf , хотя и близки к ним; они делят плоскость на три части, в каждой из которых возникает только один тип трения или усадки. Ранее отмечалось, что возникновение разрушительной усадки может быть связано с трением между верхней плоскостью снежного столбика и поверхностью стального поршня. Эта идея была высказана при рассмотрении отмеченного выше сходства диаграмм трения и усадки. Однако автору пока не удалось создать какую-либо конкретную концепцию физического механизма, связывающего оба явления.

Эксперименты по исследованию трения между снегом и железом проводились следующим образом: на вырезанный из снега вращающийся диск достаточно большой толщины устанавливалось кольцо, изготовленное из листового железа (внешний диаметр кольца 20 см, внутренний 18 см); с внешней стороны кольца располагалась труба из фосфористой бронзы, которая удерживала кольцо, не давая ему смещаться в горизонтальном направлении. На поверхности трубы были укреплены тяти, идущие к измерительным приборам. Трение о снег заставляло поворачиваться стальное кольцо, которое тянуло за собой бронзовую трубу. В измерительных приборах сила трения преобразовывалась в электрический сигнал, который записывался электромагнитным осциллографом.

/> />

Читайте так же:

Комментарии запрещены.

Свежие записи