1) Сколько равно изменение длины стальной палки длиной 5 м и площадью поперечного сечения 8*10^-5 м^2 под воздействием
1) Сколько равно изменение длины стальной палки длиной 5 м и площадью поперечного сечения 8*10^-5 м^2 под воздействием груза массой 2 кН?
2) Из скольки стальных стержней диаметром 2 мм следует изготовить трос для подъема груза массой 3,14*10^3 кг, при условии, что запас прочности составляет 2,9, а предел составляет 5,8*10^8.
02.08.2024 02:10
Пояснение:
1) Для решения этой задачи необходимо использовать формулу изменения длины стальной палки под воздействием груза: ΔL = (F * L) / (A * E), где ΔL - изменение длины, F - сила, L - исходная длина палки, A - площадь поперечного сечения палки, E - модуль Юнга для стали.
В данной задаче F = 2 кН = 2000 Н, L = 5 м, A = 8 * 10^-5 м^2. Для стали, модуль Юнга E составляет около 2 * 10^11 Н/м^2.
Подставляя значения в формулу, получаем: ΔL = (2000 * 5) / (8 * 10^-5 * 2 * 10^11) = 0.625 мм.
2) Для расчета количества стальных стержней необходимо использовать формулу для вычисления напряжения: σ = F / (A * n), где σ - напряжение, F - сила, A - площадь поперечного сечения стержня, n - количество стержней.
В данной задаче F = 3.14 * 10^3 кг * 9.8 м/с^2 = 3.08 * 10^4 Н, A = π * (d/2)^2, d = 2 мм = 2 * 10^-3 м.
Подставляя значения в формулу, получаем: σ = 3.08 * 10^4 / (π * (2 * 10^-3 / 2)^2 * n) = 2.9 * 10^8 Н/м^2.
Из условия задачи, предел прочности составляет 5.8 * 10^8 Н/м^2.
Для обеспечения запаса прочности, учтем это в расчете предела прочности: 5.8 * 10^8 / 2.9 * 10^8 = 2.
То есть необходимо изготовить трос из 2 стальных стержней.
Дополнительный материал:
1) Задача: Сколько равно изменение длины стальной палки длиной 7 м и площадью поперечного сечения 5*10^-5 м^2 под воздействием груза массой 3 кН?
2) Задача: Из скольки стальных стержней диаметром 3 мм следует изготовить трос для подъема груза массой 4,5*10^3 кг, при условии, что запас прочности составляет 3.2, а предел составляет 6*10^8?
Совет: Чтобы лучше понять эти задачи, рекомендуется ознакомиться с формулами и понятиями, связанными с изменением длины и изготовлением стальных стержней. Прочитайте теоретический материал и проработайте несколько примеров, чтобы улучшить понимание именно этих типов задач.
Задание:
1) Сколько будет изменение длины стальной палки длиной 10 м и площадью поперечного сечения 6*10^-5 м^2 под воздействием груза массой 1.5 кН?
2) Из скольки стальных стержней диаметром 2.5 мм следует изготовить трос для подъема груза массой 2,56*10^3 кг, при условии, что запас прочности составляет 2.5, а предел составляет 4.8*10^8?