Hooke-törvény
Sokan közülünk azon, milyen csodálatosan dolgok viselkednek kitéve?
Például, hogy miért a szövet, ha nyúlik minden irányba, húzza a hosszú ideig, és egy ponton hirtelen szünetet? És miért nem ugyanaz a kísérlet sokkal nehezebb elvégezni ceruzával? Mit jelent a rezisztencia olyan anyagból függ? Hogyan állapítható meg, hogy milyen mértékben ellen az alakváltozás vagy nyújtás?
Mindezek és sok más kérdésre több mint 300 évvel ezelőtt feltettem magamnak brit kutató, Robert Hooke. És találtam a választ, most egyesül a közös név „Hooke-törvény”.
Szerint a kutatás, minden anyag egy úgynevezett tavaszi állandó. Ez a tulajdonság, amely lehetővé teszi az anyag megnyúlik egy bizonyos mértékig. rugalmassági tényező - állandó. Ez azt jelenti, hogy minden anyagot csak fenntartani egy bizonyos szintű ellenállás, ami után el nem éri az maradó alakváltozás.
Általában Hooke-törvény is fejezhető ki:
ahol F - egy rugalmas erő, k - a már említett rugalmassági modulus, és / X / - változás az anyag hosszát. Mit jelent a változás a mutató? Befolyása alatt olyan erő, hogy tanulmányozza az alanyok, hogy ez egy húr, gumi vagy bármilyen egyéb változásról, nyújtás vagy csökken. Megváltoztatásával hossza ebben az esetben a különbség az eredeti és a végső hossza a tárgy is vizsgálták. Azaz, hogy mennyi feszíteni / zsugorodott rugó (gumi, string, stb)
Ezért, ismerve a hossz és a tavaszi állandó együttható egy adott anyag, akkor lehet, hogy megtalálja az erőt, amely az anyag megnyúlik, a rugalmas erő vagy hasonló is gyakran említett Hooke törvénye.
Léteznek speciális esetek, amikor a jogot a formanyomtatványt használják nem lehet. Beszélünk mérő deformáció ereje a nyírási körülmények között, vagyis olyan helyzetekben, ahol deformáció termel ható anyag szögben. Hooke-törvény nyírás a következőképpen fejezhető ki:
ahol τ - szükséges erő, G- állandó együttható, ismert, mint a nyírási modulus, y - nyírási szög az az összeg, amellyel a szöget megváltozott objektumot.
Lineáris rugalmas erő (Hooke törvény) csak akkor alkalmazható, egy kis kompressziós és expanziós. Ha az erő továbbra is hatással van a vizsgált tárgy, akkor eljön egy pont, amikor elveszíti elasztikus minőség, mely elérte határát rugalmasságát. Feltéve, hogy az erő meghaladja kifejtett ellenállási erőt. Technikailag ez látható nem csak a változás látható paramétereket az anyag, hanem csökkentik a rezisztencia. A szükséges erő változtatja meg az anyag, most csökkent. Ilyen esetben, a változás objektum tulajdonságait, azaz a test nem képes ellenállni. látjuk a mindennapi életben, úgy szakadt, törött, szünetek, stb Nem feltétlenül, persze, az integritás a jogsértést, de a minősége ugyanakkor jelentősen befolyásolja. És a rugalmassági együttható az anyag, vagy csak a test torzítatlan alakját, megszűnik jelentős torz formában.
Ez az eset lehetővé teszi azt, hogy a lineáris rendszer (egyenesen arányos összefüggés az egy paraméter egy másik), lett egy nem-lineáris, ha a kapcsolat megszakad beállítások és a változás zajlik egy másik elv.
A fenti észrevételek alapján, Thomas Young létrehozott egy formula rugalmassági modulusa, amelyet később róla elnevezett vált egy alap létrehozása az elmélet rugalmassága. rugalmassági modulus lehetővé teszi számunkra, hogy fontolja meg a deformáció, ami a rugalmas változások jelentősek. A törvény a következő:
ahol σ - erő, amelyet a keresztmetszeti területe a test vizsgált, η - nyúlási modulusa vagy kompressziós test, E - rugalmassági modulus mértékét meghatározó nyújtás vagy kompressziós a test hatása alatt mechanikai feszültség.
