Длина стальной проволоки, не лопающейся под своим весом в воде
Физика

Какова должна быть длина стальной проволоки, подвешенной за один конец и опущенной в воду, чтобы она не лопнула из-за

Какова должна быть длина стальной проволоки, подвешенной за один конец и опущенной в воду, чтобы она не лопнула из-за собственного веса? У стали предел прочности равен 170 МПа, а плотность составляет 7800 кг/м^3.
Верные ответы (1):
  • Grigoryevich
    Grigoryevich
    62
    Показать ответ
    Содержание вопроса: Длина стальной проволоки, не лопающейся под своим весом в воде

    Описание: Чтобы понять, какова должна быть длина стальной проволоки, чтобы она не лопнула в воде из-за своего веса, нам необходимо проанализировать силы, действующие на проволоку.

    Когда проволока подвешена за один конец и опущена в воду, на нее действует сила тяжести, направленная вниз. В то же время, на проволоку действует сила, возникающая из-за плавучести, направленная вверх. Чтобы проволока не лопнула, эти две силы должны быть уравновешены.

    Можем использовать следующую формулу, чтобы найти длину проволоки:

    длина = (плотность * объем проволоки * g) / (пи * радиус^2 * предел прочности)

    где:
    - плотность - плотность стали (7800 кг/м^3)
    - объем проволоки - объем проволоки, зависит от ее формы и размеров
    - g - ускорение свободного падения (9.8 м/с^2)
    - радиус - радиус проволоки
    - предел прочности - предел прочности стали (170 МПа), приведенный в Паскалях

    Доп. материал:
    Предположим, у нас есть стальная проволока радиусом 0.02 метра. Какова должна быть ее длина, чтобы она не лопнула в воде?

    Решение:
    Длина = (7800 * объем проволоки * 9.8) / (пи * (0.02^2) * 170 * 10^6)

    Совет: Для лучшего понимания данной темы, важно понимать основные понятия, такие как плотность, предел прочности и плавучесть. Также полезно помнить, что формула может варьироваться в зависимости от конкретных условий задачи.

    Практика:
    Проволока изготовлена из стали с плотностью 8000 кг/м^3 и имеет радиус 0.03 метра. Какова должна быть ее длина, чтобы она не лопнула в воде? (Предел прочности стали равен 200 МПа)
Написать свой ответ: