Какова работа, выполненная при растяжении медного стержня длиной 3 м и сечением 1,5 мм², если его относительное

Тема: Работа при растяжении медного стержня

Описание: Работа - это энергия, перенесенная или преобразованная в процессе взаимодействия. В данной задаче мы рассматриваем работу, выполненную при растяжении медного стержня.

Работа, выполненная при растяжении стержня, определяется формулой:

\[W = \frac{1}{2}k(\Delta L)^2\],

где \[W\] - работа, \[k\] - коэффициент упругости материала стержня, \[\Delta L\] - изменение длины стержня.

Для расчета работы необходимо знать коэффициент упругости материала стержня. Для меди этот коэффициент составляет около 110 ГПа.

Относительное удлинение определяется формулой:

\[\varepsilon = \frac{\Delta L}{L_0}\],

где \[\varepsilon\] - относительное удлинение, \[\Delta L\] - изменение длины стержня, \[L_0\] - исходная длина стержня.

В данной задаче относительное удлинение равно 0,001, а исходная длина стержня равна 3 м.

Для расчета работы, выполненной при растяжении медного стержня, нужно:
1. Вычислить изменение длины стержня: \[\Delta L = \varepsilon \times L_0\];
2. Используя значение коэффициента упругости, вычислить работу по формуле: \[W = \frac{1}{2} \times k \times (\Delta L)^2\].

Пример использования:
Дана медный стержень длиной 3 м и сечением 1,5 мм². Определите работу, выполненную при растяжении стержня, если его относительное удлинение составляет 0,001.

Совет:
Для лучшего понимания задачи рекомендуется изучить соответствующую теорию об упругости материала и формулы, связанные с работой и относительным удлинением.

Упражнение:
1. Медный стержень длиной 2 м и сечением 2 мм² удлинился на 0,002 относительно исходной длины. Найдите работу, выполненную при растяжении стержня.
2. Оловянный стержень длиной 1,5 м удлинился на 0,003 относительно исходной длины. Найдите работу, выполненную при растяжении стержня, если его коэффициент упругости равен 40 ГПа.