Какое будет абсолютное сокращение (в миллиметрах) сваи высотой 3 метра и поперечным сечением 0,03 м2 под воздействием
Какое будет абсолютное сокращение (в миллиметрах) сваи высотой 3 метра и поперечным сечением 0,03 м2 под воздействием груза массой 5 тонн? Модуль Юнга равен 1010 Паскалей.
26.04.2024 23:29
Описание: Абсолютное сокращение сваи можно вычислить с использованием формулы, основанной на модуле Юнга и геометрических параметрах сваи. Для начала нужно найти напряжение, вызванное грузом, который действует на сваю. Напряжение (σ) может быть найдено с помощью формулы:
σ = F / A,
где F - сила, действующая на сваю, а А - ее поперечное сечение.
В данной задаче, сила F равна массе груза (m) умноженной на ускорение свободного падения (g):
F = m * g.
Затем, абсолютное сокращение сваи (ΔL) может быть вычислено с использованием формулы:
ΔL = (σ / E) * L,
где E - модуль Юнга, L - высота сваи.
Теперь мы можем подставить значения и рассчитать абсолютное сокращение сваи:
F = 5 тонн * 9,8 м/с² = 49 000 Н (Ньютонов),
А = 0,03 м²,
σ = 49 000 Н / 0,03 м² = 1 633 333,33 Па,
E = 1 010 000 000 Па,
L = 3 м.
ΔL = (1 633 333,33 Па / 1 010 000 000 Па) * 3 м = 0,004936 м.
Таким образом, абсолютное сокращение сваи составляет 0,004936 м или 4,936 мм.
Совет: Для лучшего понимания задачи, рекомендуется ознакомиться с формулами и концепциями, связанными с модулем Юнга и абсолютным сокращением материала под воздействием нагрузки. Также полезно понимать, что модуль Юнга является мерой жесткости материала, абсолютное сокращение связано с изменением длины материала под воздействием силы.
Задача на проверку: Какое будет абсолютное сокращение стержня длиной 2 метра и поперечным сечением 0,05 квадратных метра, при действии силы 5000 Н? Модуль Юнга для данного материала равен 2,5 * 10^10 Па. Ответ представьте в миллиметрах.