Нормальное напряжение и линейная деформация
Физика

Какое нормальное напряжение возникает в полосе с площадью поперечного сечения 60 мм2, если она растягивается с силой

Какое нормальное напряжение возникает в полосе с площадью поперечного сечения 60 мм2, если она растягивается с силой 7000 Н, направленной вдоль оси? Специальный прибор (тензометр) показывает, что расстояние между двумя точками на оси полосы, которое изначально было 20 мм, увеличилось на 0,009 мм. Также нужно вычислить линейную деформацию.
Верные ответы (1):
  • Pugayuschiy_Lis
    Pugayuschiy_Lis
    54
    Показать ответ
    Суть вопроса: Нормальное напряжение и линейная деформация

    Разъяснение:
    Нормальное напряжение (σ) в полосе можно вычислить через закон Гука: σ = F / A, где F - сила, A - площадь поперечного сечения полосы.

    В данной задаче, сила F = 7000 Н, а площадь поперечного сечения A = 60 мм² = 60 * 10^-6 м². Подставляя значения, получаем:
    σ = 7000 Н / (60 * 10^-6 м²) = 1166666,6667 Па (Паскаль).

    Линейную деформацию (ε) можно вычислить через формулу: ε = (ΔL / L₀), где ΔL - изменение длины, L₀ - изначальная длина.

    В задаче сказано, что расстояние между точками изначально было 20 мм, а стало 20 мм + 0,009 мм = 20,009 мм. Таким образом, ΔL = 0,009 мм = 0,009 * 10^-3 м. Изначальная длина L₀ = 20 мм = 20 * 10^-3 м. Подставляя значения в формулу, получаем:
    ε = (0,009 * 10^-3 м) / (20 * 10^-3 м) = 0,00045.

    Доп. материал:
    Нормальное напряжение в полосе с площадью поперечного сечения 60 мм² при растяжении с силой 7000 Н равно 1166666,6667 Па, а линейная деформация составляет 0,00045.

    Совет:
    Чтобы лучше понять нормальное напряжение и линейную деформацию, рекомендуется изучать закон Гука и его применение в связке с данной темой. Практикуйтесь в решении подобных задач для закрепления материала.

    Дополнительное задание:
    Полоса изначально имеет площадь поперечного сечения 80 мм². Если приложить к ней силу 5000 Н, какое нормальное напряжение возникнет в полосе? Площадь поперечного сечения не меняется.
Написать свой ответ: