Який модуль Юнга матеріалу, з якого виготовлено брусок, якщо циліндр площею перерізу 2 см2 стиснувся на 0.025%
Який модуль Юнга матеріалу, з якого виготовлено брусок, якщо циліндр площею перерізу 2 см2 стиснувся на 0.025% від початкової довжини під дією вантажу масою 1.05т?
10.12.2023 17:46
Объяснение:
Модуль Юнга (также известный как модуль упругости продольного растяжения) - это величина, характеризующая упругие свойства материала. Он определяет, насколько материал изменяет свою форму и размеры под воздействием приложенной к нему силы. Модуль Юнга измеряется в паскалях (Па) или Н/м².
Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Гука, который гласит: ΔL = (F * L₀) / (A * E), где:
ΔL - изменение длины
F - сила
L₀ - начальная длина
A - площадь поперечного сечения
E - модуль Юнга
Дано:
ΔL = -0.025% (как отрицательное значение)
F = 10500 Н (1.05т * 10^3)
A = 2 см² (2 * 10^-4 м²)
Теперь мы можем использовать формулу, чтобы найти модуль Юнга:
ΔL = (F * L₀) / (A * E)
Подставляя известные значения в формулу и решая относительно E, получим:
E = (F * L₀) / (A * ΔL)
Пример использования:
Таким образом, модуль Юнга материала можно вычислить, используя формулу E = (F * L₀) / (A * ΔL).
Совет:
Для лучшего понимания темы, рекомендуется изучить закон Гука и упругие свойства материалов. Также, не забывайте приводить все значения в системе СИ для удобства расчетов.
Упражнение:
Вычислите модуль Юнга материала, если цилиндр площадью перерезу 3 см² стиснулся на 0.05% от исходной длины под действием силы в 12000 Н.