Якою буде зміна довжини сталевого дроту, який має початкову довжину 1 м і діаметр 0,75 мм, якщо його навісити вантаж
Якою буде зміна довжини сталевого дроту, який має початкову довжину 1 м і діаметр 0,75 мм, якщо його навісити вантаж масою 2 кг? Будь ласка, нехтуйте масою дроту. Значення модуля Юнга для сталі рівне
08.12.2023 20:07
Пояснення: При навантаженні на стальний дріт змінюється його довжина. Це пов"язано з ефектом деформації, внаслідок якого дріт розтягується або стискається. Щоб розрахувати зміну довжини залежно від навантаження, ми можемо скористатися формулою:
ΔL = (F * L) / (A * E),
де ΔL - зміна довжини дроту, F - сила навантаження, L - початкова довжина дроту, A - площа поперечного перерізу дроту, E - модуль Юнга.
Виразимо площу поперечного перерізу дроту через його діаметр:
A = π * (d/2)^2,
де d - діаметр дроту.
Отже, зміна довжини сталевого дроту буде:
ΔL = (F * L) / (π * (d/2)^2 * E).
Приклад використання: Нехай прикладом навантаження буде вантаж масою 2 кг. Знаючи, що модуль Юнга для сталі дорівнює ...
Порада: Щоб краще зрозуміти цю тему, рекомендую ознайомитися з основними поняттями про модуль Юнга, деформацію та матеріальні характеристики дроту.
Вправа: Знайти зміну довжини сталевого дроту діаметром 0,8 мм при навантаженні силою 500 Н. Значення модуля Юнга для сталі рівне ... (вказати значення модуля Юнга).