Твърди деформация

Като се има предвид твърдите механиката на тялото, ние използвахме концепцията на твърдо тяло. Въпреки това, в природата не съществуват твърди тела, тъй като всички недвижими тялото от силите се променя формата и размера им, т.е.. Д. деформирани.

Деформацията се нарича еластична, ако след прекратяване на външните сили, тялото отнема първоначалния си размер и форма. Деформации, че sohranya-

Те са в тялото след прекратяване на външни сили, се наричат ​​пластмаса (или остатъчен). Деформацията всъщност второто тяло винаги е пластмаса, тъй като те са след прекратяването на външни сили никога няма да изчезне напълно. Въпреки това, ако остатъчните деформации са малки, те могат да бъдат пренебрегнати и счита нагоре-THER щам, че ние ще де-лат.

Еластичността е доказано, че всички видове напрежение (напрежение или компресия, срязване, огъване, усукване) може да се редуцира до едновременно срещащи опън деформация-проводим или FAS-среда и срязване.

Разглеждане на хомогенна прът с дължина L и площта на напречното сечение S (фиг. 34), краищата на които са приложени по оста насочени сили F1 и F2 (F1 = F2 = F), при което се променя Sr-zhnya дължина от Dl. Natural-а че опън Dl положителен и натиск - отрицателно.

Силата действа по единична PLO показват милост на напречното сечение се нарича по-конюгат:

Ако силата е насочена по нормалата към повърхността е, напрежението неформалното наречените дупки, ако при допирателна към повърхността на - допирателна.

Количествена мярка на степента на деформация-проводящ, тялото тест е неговата относителна деформация-мация. По този начин, относителната промяна в дължината на пръта-HN (надлъжната щам)

д = Dl / л. (21,2) спрямо напречно разтягане

д '= дд / г, където г - диаметър на пръта.

Деформацията д, д 'са винаги много време Nye знаци (опън Dl положителен и реклама с негативно на натиск Dl отрицателен и реклама с положителен). От опит следва връзката на д и д ":

където m - положителен коефициент за висяща от свойствата на материала-ми наречения Коефициент на Поасон.

Английски физик Робърт Хук (1635- 1703), създадена експериментално, че за малки деформации относителна уд-Lynen д и стрес Точно про-пропорционална помежду си:

където коефициентът на пропорционалност Е е модул на Янг. От вас израз (21.3) показва, че модул на Юнг, се определя от стреса, причинен от удължаване с една. Формули (21.2), (21.3) и (21.1), вие следва, че

където к - коефициент на еластичност. Експресия-комплект (21.4) също така определя право на Хук, съгласно който едновременно уеб удължението когато еластичната деформация е пропорционална сила, действаща върху пръта.

Деформацията на твърдите частици се подчиняват право нагоре Хук до точка. Връзката между щам и стрес предварително представени под формата на диаграма напрежение ЛИЗАЦИЯ, ние считаме качеството на метален проба (фиг. 35). Фигурата показва, че линейна зависимост на S (Е), определена Хук се извършва

само в много тесни граници, до толкова свързване на граница на пропорционалност (Sn). По-нататъшно увеличение на напрежението zheniya еластична деформация дори (въпреки че в зависимост от и (д) вече не е линейна) и еластичната предварително случай (Sy) остатъчна деформация-ЛИЗАЦИЯ не възниква. Отвъд границата на еластичност в организма като остатъчната щам и графика, описваща тялото да се върне в първоначалното си състояние, след като е прекратен scheniya сила, представена от не-кри вой IN, и е успоредна на нея - CF. Напрежение напрежение, при което значително остатъчно напрежение (

= 0,2%) показва, наречен провлачване (SY) - в точка С на кривата. В CD щам увеличава без увеличаване на стрес т. Е. тяло като "тече". Тази област се нарича областта на потока (или области на пластична деформация). Mate-риала, които дават значително местността вискозен, за която тя е практически отсъства - чуплива. При допълнително напрежение (отвъд точка D) настъпва разрушаване на тялото. Максималното напрежение, произведени в тялото на счупване се нарича сила преди счупване (SP).

Фигура напрежения за реални твърди вещества зависи от различни факто-ров. Същата неподвижното тяло може по кратко действие на силите се проявяват като крехка и при дълго, но слаба мощност тече.

Uprugorastyanutogo изчисли потенциална енергия (компресиран) прът кото-рай, равна на работата, извършена от външните сили по време на деформация:

където х - абсолютен удължаване прът, който варира по време на деформация от 0 до Dl. Според закона на Хук (21.4), F = KX = ESX / л. следователно

т. е. на потенциална енергия uprugorastyanutogo прът пропорционална на Quadra-деформация (DL) 2.

Срязване деформация лесният оса съществуват, като бар с правоъгълна паралелепипедна форма и придават на това силата Ftau (Fig.36), допирателната към повърхността (долната част на лентата е неподвижно прикрепена). Относително срязване щам дефинирани определя от формулата

където Ds - абсолютна промяна тялото паралелни слоя по отношение един към друг; ч - разстоянието между слоевете (за малки г. риболов TGG »д).

• Каква е инерционният момент на тялото?

• Каква е ролята на инерционния момент на въртеливото движение?

• Каква е формулата за кинетичната енергия на едно тяло се върти около фиксирана ос, и как

• Какво се нарича момент на сила около фиксирана точка? спрямо неподвижната

ос? Как е посоката, от момента на сила?

• Дисплей и уточни динамично уравнение на въртеливото движение на твърдо състояние.

• Какво е моментът на импулса материална точка? Solid State? Стойността се определя от посоката-на ъглов момент?

• Каква е физическата природа на закона за запазване на момента на импулса? В някои системи се изпълнява ход? Дайте примери.

• Как симетрия свойства на пространството се определя от срока на валидност на закона за запазване на момента на импулса?

• Какви са свободни ос (основна ос на инерция)? Кои от тях са стабилни?

• Каква е жироскопа? Какви са основните му характеристики?

• Формулиране на закона на Хук. Когато беше честно ли е?

• Дайте качествено обяснение диаграма стрес и (д). Какво е извън пропорционална-налност, еластичността и силата?

• Какъв е физичния смисъл на модул на Юнг?

4.1. С едно ниво на наклонените равнини едновременно започва да се търкаля без плъзгане твърд цилиндър и сфера на същата маса и съща радиуси. Да се ​​определи: 1) отношение на скоростта на цилиндър топче и на това ниво; 2> отношенията им в момента време никой. [1) 14/15; 2) 14/15]

4.2. Към хомогенна твърда радиус диск ръб R = 0,5 m прилага постоянна ценен допирателна сила F = 100 Н. Чрез въртене на диска върху нея действа на въртящ момент на триене М = 2H • м. За определяне на тегло М на диска, ако е известно, че неговото ъглово ускорение е постоянна и равна на 12 рад / сек 2 [32 кг]

4.3. След определяне на единица под формата на твърд цилиндър на хомогенна маса m = 1 кг-та perekinu безтегловност резба, краищата на които маси m1 = 1, m2 = кг и 2 килограм телесно прикрепени. Пренил-Пренебрегването триене в оста на блок да се определи: 1) ускоряване на стоки; 2) съотношението T2 / T1-сили на опъване на нишката. [1) 2,8 м / сек 2; 2) 1.11]

4.4. скорост на въртене на колелото, моментът на инерция е 2 кг • m 2 ravnozamedlenno въртящ при спиране, с времето т = 1 мин намалява от 1 = 300 об / мин за 2 = 180 об / мин. Определяне на: 1) е ъглово ускорение на колелото; 2) спирачна сила момент М; 3) Работата на спирачната сила. [1) 0.21 рад / сек 2; 2) 0.42 N • m; 3) 630 J]

4.5. Индивидуални маса m = 80 кг, намиращи се върху хоризонтален ръб на масата на платформа М = 100 кг въртящи се по инерция за фиксирана вертикална ос с честота 1 = 10 мин -1. се движи към центъра му. Ако приемем, че еднаквото платформа кръг диск, и човешки - Single-AF-ТА маса, определи честотата, с която n2 след това ще се завърти платформа. [26 мин -1]

4.6. Определя прът удължението на алуминий при работа под напрежение, изразходвано 621 J. стволови дължина 2 m, на напречно сечение от 1 mm 2 модул на Янг за алуминий Е = 69 GPa.

* С. Поасон (1781 - 1840) - френски учен небе.

** T. Юнг (1773-1829) - Британска учен.