সার্লের যন্ত্র দিয়ে তারের ইয়ংয়ের গুণাঙ্ক নির্ণয়

উদ্দেশ্য

সার্লের যন্ত্রে একটি ইস্পাতের তারে ধাপে ধাপে ভার বাড়িয়ে স্পিরিট লেভেল ও মাইক্রোমিটার স্ক্রুর সাহায্যে দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি মাপা, এবং ভার–বৃদ্ধি লেখচিত্রের ঢাল থেকে ইয়ংয়ের গুণাঙ্ক বের করা।

যন্ত্রপাতি ও উপকরণ

• সার্লের যন্ত্র (দুটি সমান তার, স্পিরিট লেভেল, মাইক্রোমিটার) Searle's apparatus
• খাঁজকাটা ভর (১ kg করে) Slotted weights
• স্ক্রু গজ (তারের ব্যাস ০.৫০ মিমি) Screw gauge
• মিটার স্কেল (তারের দৈর্ঘ্য ২.০০ মি) Metre scale

তত্ত্ব

• স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে পীড়ন (F/A) ও বিকৃতি (e/L)-এর অনুপাত ধ্রুবক; একে ইয়ংয়ের গুণাঙ্ক Y বলে।
• দুটি একই রকম তার পাশাপাশি ঝোলানো থাকে; একটিতে স্থির ভার (তুলনা তার), অন্যটিতে বাড়তি ভার। ফলে তাপমাত্রার প্রসারণ বা ছাদের নড়াচড়ার প্রভাব কেটে যায়।
• ভার বাড়ালে পরীক্ষাধীন তার লম্বা হয়ে স্পিরিট লেভেলের বুদবুদ সরে যায়; মাইক্রোমিটার ঘুরিয়ে বুদবুদ আবার মাঝে আনলে যতটা ঘোরাতে হলো, সেটাই দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি e।

Y = (F/A) / (e/L) = F·L / (πr²·e)

সতর্কতা

• ভার একটি একটি করে আস্তে যোগ করো; হঠাৎ ভারে তার স্থিতিস্থাপক সীমা পেরোতে পারে।
• পাঠের আগে ১–২ মিনিট অপেক্ষা করো যাতে তার স্থির হয়।
• মাইক্রোমিটার সবসময় এক দিকে ঘুরিয়ে বুদবুদ মেলাও (পশ্চাৎ বিচ্যুতি এড়াতে)।

ভিডিও