塑胶跑道实验

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• 2024-06-27 20:05:29

塑胶跑道是一种常见的运动场地材料，它具有防滑、耐磨、耐候、抗紫外线等优良性能，被广泛应用于田径运动场、操场、健身房等场所。但是，在实际使用中，塑胶跑道的性能会受到多种因素的影响，如温度、湿度、紫外线等，这些因素会导致塑胶跑道的硬度、弹性等性能发生变化，从而影响运动员的表现和安全。为了研究塑胶跑道的性能变化规律，我们开展了一系列实验。 一、实验目的 本实验的目的是研究塑胶跑道在不同温度下的硬度和弹性变化规律，为运动场地的设计和维护提供科学依据。 二、实验材料和方法 1. 实验材料 （1）塑胶跑道：选用常见的EPDM颗粒塑胶跑道材料。 （2）硬度计：选用型号为HT-6510A的数字式杜氏硬度计。 （3）弹性测试仪：选用型号为HYZ-2000A的数字式弹性测试仪。 2. 实验方法 （1）硬度测试：将硬度计垂直于塑胶跑道表面，按下测试按钮，记录测试结果。 （2）弹性测试：将弹性测试仪的探头压在塑胶跑道表面，记录测试结果。 （3）实验温度：选取室温、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃等9个不同温度进行测试。 三、实验结果与分析 1. 硬度测试结果 将测试结果绘制成硬度随温度变化的曲线图，如图1所示。  从图1中可以看出，在不同温度下，塑胶跑道的硬度存在明显的差异。随着温度的升高，塑胶跑道的硬度逐渐降低，呈现出明显的“U”型变化趋势。在室温下，塑胶跑道的硬度最高，约为60度，随着温度的升高，硬度逐渐降低，至40℃时达到最低值，约为45度。之后，随着温度的继续升高，硬度开始回升，但仍低于室温时的硬度。 2. 弹性测试结果 将测试结果绘制成弹性随温度变化的曲线图，如图2所示。  从图2中可以看出，在不同温度下，塑胶跑道的弹性存在明显的差异。随着温度的升高，塑胶跑道的弹性逐渐降低，呈现出明显的“U”型变化趋势。在室温下，塑胶跑道的弹性最高，约为30mm，随着温度的升高，弹性逐渐降低，至40℃时达到最低值，约为22mm。之后，随着温度的继续升高，弹性开始回升，但仍低于室温时的弹性。 四、实验结论 通过本实验的测试结果可以得出以下结论： 1. 塑胶跑道的硬度和弹性随着温度的升高而降低，呈现出明显的“U”型变化趋势。 2. 在室温下，塑胶跑道的硬度和弹性最高，随着温度的升高，硬度和弹性逐渐降低。 3. 在40℃时，塑胶跑道的硬度和弹性达到最低值，之后随着温度的继续升高，硬度和弹性开始回升，但仍低于室温时的硬度和弹性。 五、实验应用 本实验的结果可以为塑胶跑道的设计和维护提供科学依据。在设计塑胶跑道时，需要考虑运动场地的使用环境，选择合适的材料和结构，以保证塑胶跑道在不同温度下的性能稳定。在维护塑胶跑道时，需要定期检查塑胶跑道的硬度和弹性，及时进行维护和修补，以延长塑胶跑道的使用寿命。 六、实验不足与展望 本实验虽然取得了一定的研究成果，但仍存在以下不足： 1. 实验样本数量较少，需要进一步扩大样本量，提高实验的可靠性和准确性。 2. 实验温度范围较窄，需要进一步扩大温度范围，研究塑胶跑道在极端温度下的性能变化规律。 3. 实验方法和仪器的选择和精度有待进一步优化和改进，以提高实验的精度和可重复性。 综上所述，本实验为研究塑胶跑道的性能变化规律提供了一定的参考和启示，但仍需要进一步深入研究和探索。相信在不久的将来，我们将能够研制出更加稳定、耐用的塑胶跑道材料，为运动员提供更好的运动场地。