Étape 5: Exercice de laboratoire pour les étudiants
Après avoir comparé les résultats expérimentaux et théoriques, que nous avons décidé qu’il s’agit d’un excellent exercice pour les étudiants d’obtenir une compréhension plus profonde de ce qui se passe quand un clin d’oeil-par le biais d’un système se produit. Avec cet exercice, nous avons obtenu élèves attention, parce qu’ils sont impliqués dans la fabrication experiment par eux-mêmes.
Les étudiants étudier le phénomène par le biais de snap de telle sorte qu’ils suivent la procédure, à la Fig. 13, de la position du système de marquage, quand il n’y a aucun poids dans une tasse. Quand ils ont mis des poids dans une tasse, ils marquent et mesurent les distances verticales f pour chaque poids qu’ils mettent dans. Aussi ils ne jettent pas le poids dans une tasse, parce que lorsque le système est proche de la force critique Fcr de snap-through, l’inertie du mécanisme entraînerait des mesures ne pas à être précis. C’est pourquoi ils ont mis dans une tasse. Ils s’arrêtent à la coupe de chargement lorsque le système s’enclenche-par.
Fig. 13 montre trois configurations différentes de la structure déformée représentant des moments importants dans l’analyse. À la première configuration, Fig. 13 (a et d), un petit déplacement peut être observé, la structure se trouve à proximité de la configuration initiale et donc il est dans le régime linéaire. À un certain niveau de chargement, la structure commence à exposer un comportement essentiellement non linéaire tel qu’illustré dans la Fig. 13 (b). Le déplacement est plus élevé dans le second cas, mais pas assez pour la perte de stabilité structurelle. L’analyse se poursuit jusqu'à ce que la charge a atteint une position qui déclenche l’inversion du comportement structurel en raison d’un plus grand déplacement. Ainsi, les membres structurels qui ont été compressés au départ, pour atteindre la nouvelle configuration d’équilibre, sont maintenant entièrement tendus, comme illustré à la Fig. 13, point c.
Après le clin d’oeil par le biais du système, étudiants peser les poids sur la balance, comme nous le voyons par la Fig. 14. Poids environ 332g. Nous devons également prendre en compte le poids d’une tasse, ce qui est de 13g. La force critique d’un système snap-through est 3,45 N, qui est 0,004 N plus élevé que la force critique acquis de l’expérience.