Физика

Какое напряжение возникает в медном стержне при нагревании с 10 до 80 градусов Цельсия, когда он плотно вставлен между

Какое напряжение возникает в медном стержне при нагревании с 10 до 80 градусов Цельсия, когда он плотно вставлен между неподвижными плоскостями?
Верные ответы (1):
  • Chupa
    Chupa
    33
    Показать ответ
    Тема вопроса: Возникновение напряжения в металлическом стержне при нагревании.

    Объяснение:
    При нагревании металлического стержня возникает термическое расширение материала. Когда стержень плотно вставлен между неподвижными плоскостями, его расширение становится ограниченным, что приводит к возникновению напряжений.

    Чтобы рассчитать напряжение в медном стержне, можно использовать формулу:
    \[ \Delta L = \alpha \cdot L_0 \cdot \Delta T \]
    где:
    - \( \Delta L \) - изменение длины стержня;
    - \( \alpha \) - линейный коэффициент термического расширения, который для меди составляет примерно \( 16.5 \times 10^{-6} \) градус Цельсия в обратной степени;
    - \( L_0 \) - исходная длина стержня;
    - \( \Delta T \) - изменение температуры.

    Таким образом, напряжение в медном стержне можно рассчитать следующим образом:
    \[ \Delta V = E \cdot \Delta L \]
    где:
    - \( \Delta V \) - изменение объема стержня;
    - \( E \) - модуль Юнга для меди, который составляет примерно \( 110 \times 10^9 \) Па.

    Для данной задачи, исходные данные - изменение температуры (\( \Delta T \)) равно 70 градусов Цельсия, исходная длина (\( L_0 \)) неизвестна. Для решения задачи необходимо знать исходную длину или какую-то другую информацию для определения ее.

    Совет:
    Если в задаче отсутствуют некоторые данные, необходимые для решения, необходимо обратиться к учителю или преподавателю для получения дополнительной информации.

    Закрепляющее упражнение:
    Решите задачу о напряжении в медном стержне с исходной длиной 0.5 м и изменением температуры 50 градусов Цельсия.
Написать свой ответ: