monet meistä miettinyt, miten ihanan asiat käyttäytyvät altistuessaan?
esimerkiksi miksi kangas, jos me venyttää sitä eri suuntiin, voi olla pitkä venytys, ja jossain vaiheessa yhtäkkiä rikkoa?Ja miksi sama koe on paljon vaikeampi pitää lyijykynä?Mikä määrittää vastus materiaalin?Miten voin selvittää, missä määrin se on omiaan muodonmuutoksia tai venyttely?
Kaikki nämä ja monet muut kysymykset ovat yli 300 vuotta sitten kysyä itseltäni brittiläinen tutkija Robert Hooke.Ja löysin vastauksia, nyt yhdistynyt otsikolla "Hooken laki".
mukaan tutkimus-, jokainen materiaali on niin sanottu kimmoisuuskerroin .Tämä ominaisuus, joka mahdollistaa materiaalin venyttää jossain määrin.Kimmoisuuskerroin - vakio.Tämä tarkoittaa, että kukin materiaali voidaan vain ylläpitää tietyn tason resistenssin, jonka jälkeen hän saavuttaa peruuttamaton muodonmuutos.
Yleensä Hooken lakia voidaan esittää kaavalla:
F = k / x /,
jossa F - voima elastisuuden, k - kerroin elastisuus edellä mainittujen ja / x / - pituuden muutoksen materiaalin.Mitä tarkoitetaan muutosta tämän indeksin?Vaikutuksen alaisena voima tutkittu aihe, onko merkkijono, kumin tai muiden muutoksia, venyttely tai kutistuu.Muuttaminen pituus on tässä tapauksessa ero alkuperäisen ja lopullinen pituus tutkittu aihe.Toisin sanoen, kuinka paljon venytetty / kutistunut kevät (kumi, string, jne.)
Näin ollen tietäen pituus ja jatkuva kimmoisuuskerroin materiaalille, löydät voimaa, jolla materiaali on venytetty tai kimmovoiman, kutenlisää usein kutsutaan Hooken lakia.
On myös erikoistapauksia, joissa lakia, sen vakiolomake ei voida käyttää.Se on mittaus voimassa leikkaus- muodonmuutos, eli tilanteissa, joissa muodonmuutos tuottaa voima materiaalin kulmassa.Hooken laki leikkaus voidaan ilmaista näin:
τ = Gy,
jossa τ - vaadittua voimaa, g- pysyvä tekijä, joka tunnetaan leikkausmoduuli, y - kulma leikkaus on määrä, jolla kulma on muuttunutkallistamalla kohde.
lineaarinen kimmovoiman (Hooken laki) sovelletaan vain pieni supistukset ja dilations.Jos voima on edelleen vaikutusta tutkittu aihe, niin siellä tulee aika, jolloin se menettää laatu joustavuus, eli saavuttaa kimmoraja.Edellyttäen voima on yli voima vastus.Teknisesti tämä voidaan nähdä paitsi muutos näkyvän materiaalin parametrit, mutta myös lasku sen kestävyys.Tarvittava voima muuttaa materiaali on nyt supistunut.Tällaisissa tapauksissa, muutos kohteen ominaisuudet, että on, keho ei enää pysty vastustamaan.Tavallisessa elämässä, huomaamme, että se rikkoo, taukoja, taukoja, jne.Ei välttämättä, tietenkin, rikkoo eheyden, mutta laatu taas vaikuttaa merkittävästi.Ja kerroin elastisuus materiaalin, tai vain kehon vääristymättömän muodossa, lakkaa olemasta merkittäviä vääristynyt muodossa.
Tämä tapaus antaa meille mahdollisuuden sanoa, että lineaarinen järjestelmä (suoraan verrannollinen suhde jonkin parametrin erottamista toisesta) tulee epälineaarinen, kun keskinäinen riippuvuus parametrien on menetetty, ja muutos tapahtuu eri periaatetta.
pohjalta näiden havaintojen, Thomas Young loi kaava kimmokerroin, joka myöhemmin nimettiin hänen ja tuli perusta perustamista teorian elastisuus.Kimmomoduuli muodonmuutos voidaan pitää tapauksissa, joissa merkittäviä muutoksia kimmoisuuden.Laki on muotoa:
E = σ / η,
jossa σ - voima poikkipinta-ala tutkittu elin, η - moduulin laajennus ja supistuminen kehon, E - kimmokerroin, joka määrittää paisumisaste tai supistuminen kehon vaikutuksen alaisena mekaaninen rasitus.
