Какое напряжение возникает в металлической проволоке цилиндрической формы в травмотологии, когда на нее повешен груз

Предмет вопроса: Напряжение в металлической проволоке в травмотологии

Разъяснение: Напряжение в металлической проволоке в травмотологии можно рассчитать с использованием закона Гука и формулы для натяжения в упругом стержне. Формула для расчета напряжения (σ) в проволоке связана с натяжением (F) и площадью поперечного сечения проволоки (A). Формула выглядит следующим образом:

σ = F / A

В данной задаче нам дано значение массы груза, который повешен на проволоку, равное 5 кг, а также диаметр проволоки, равный 1 мм. Чтобы рассчитать напряжение в проволоке, нужно выразить площадь поперечного сечения проволоки через ее диаметр.

Площадь поперечного сечения проволоки (A) связана с диаметром (d) следующим образом:

A = π * (d/2)^2

Здесь π (пи) - это математическая константа, приближенное значение которой равно 3,14.

Теперь у нас есть все необходимые данные для расчета напряжения проволоки. Массу груза (F) мы знаем - 5 кг, диаметр проволоки (d) равен 1 мм (или 0,001 метра), а площадь поперечного сечения проволоки (A) вычислим, подставив значения в формулу выше. Подставляя все значения в формулу для напряжения, мы получим окончательный ответ.

Дополнительный материал:
Задача: Какое напряжение возникает в металлической проволоке цилиндрической формы в травмотологии, когда на нее повешен груз массой 5 кг? Диаметр проволоки составляет 1 мм.

Найдем площадь поперечного сечения проволоки (A):
A = π * (d/2)^2
A = 3,14 * (0,001/2)^2
A = 3,14 * (0,0005)^2
A = 3,14 * 0,00000025
A = 0,000000785 м^2

Теперь рассчитаем напряжение (σ) в проволоке, используя формулу:
σ = F / A
σ = 5 / 0,000000785
σ = 6 369 426 Па

Ответ: Напряжение в металлической проволоке составляет 6 369 426 Па.

Совет: Для лучшего понимания рассчитываемых величин и использования формул, стоит обратить внимание на смысл каждого параметра: масса груза, диаметр проволоки и площадь поперечного сечения. Также полезно осознать, что напряжение показывает силу, действующую на проволоку в единицу площади и измеряется в паскалях (Па).

Практика:
В металлической проволоке цилиндрической формы в травмотологии находится груз массой 10 кг. Диаметр проволоки составляет 2 мм. Рассчитайте напряжение в проволоке.