Растяжение стального стержня под действием нагрузки
Физика

Яке буде абсолютне видовження сталевого стержня довжиною 5 м, із площею поперечного перетину 8•10^-5 м^2, якщо на нього

Яке буде абсолютне видовження сталевого стержня довжиною 5 м, із площею поперечного перетину 8•10^-5 м^2, якщо на нього діє вантаж масою 1,96 кН?
Верные ответы (1):
  • Пылающий_Дракон
    Пылающий_Дракон
    52
    Показать ответ
    Суть вопроса: Растяжение стального стержня под действием нагрузки

    Объяснение:
    Растяжение стального стержня под действием нагрузки происходит из-за внешних сил, в данном случае массы, которая действует на него сверху. Для определения абсолютного удлинения стержня можно использовать закон Гука.

    Закон Гука для стержней: F = k * Δl

    Где:
    F - сила, действующая на стержень (в данном случае масса)
    k - коэффициент пропорциональности (удельная жесткость стержня)
    Δl - изменение длины стержня

    Коэффициент пропорциональности (удельная жесткость стержня) может быть выражен как:
    k = (E * A) / L

    Где:
    E - модуль Юнга стали
    A - площадь поперечного сечения стержня
    L - исходная длина стержня

    Теперь мы можем рассчитать изменение длины стержня:

    F = k * Δl ==> Δl = F / k

    k = (E * A) / L

    F = m * g (масса * ускорение свободного падения)

    Значения:
    L - исходная длина стержня (5 м)
    A - площадь поперечного сечения стержня (8•10^-5 м^2)
    m - масса (1,96 кг)
    g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2)

    Вы можете решить задачу, подставив эти значения и рассчитав изменение длины стержня Δl.

    Дополнительный материал:
    Дано: Длина стержня (L) = 5 м, Площадь поперечного сечения стержня (A) = 8•10^-5 м^2, Масса (m) = 1,96 кг, Ускорение свободного падения (g) = 9,8 м/с^2

    Найти: Абсолютное удлинение стержня (Δl)

    Решение:
    1. Рассчитаем коэффициент пропорциональности k:
    k = (E * A) / L

    2. Зная массу (m), рассчитаем силу F:
    F = m * g

    3. Подставим найденные значения в уравнение Δl = F / k и рассчитаем абсолютное удлинение стержня (Δl).

    Совет:
    Для успешного решения данной задачи необходимо знать модуль Юнга для стали и учитывать правильные единицы измерения. Не забывайте, что ответ будет в метрах.

    Задание для закрепления:
    Используя формулу абсолютного удлинения стержня, рассчитайте, как изменится длина стального стержня, если на него будет действовать масса 2,5 кг, при условии, что исходная длина стержня равна 3 метрам, а площадь поперечного сечения стержня составляет 5•10^-5 м^2.
Написать свой ответ: