molti di noi si chiedeva come le cose meravigliosamente si comportano quando esposti a?
esempio, perché il panno, se allunghiamo in direzioni diverse, può essere un lungo tratto, e ad un certo punto improvvisamente rompersi?E perché lo stesso esperimento è molto più difficile tenere una matita?Ciò che determina la resistenza del materiale?Come è possibile determinare la misura in cui essa si presta a deformazioni o stiramento?
Tutte queste e molte altre domande sono più di 300 anni fa, chiedendomi ricercatore britannico Robert Hooke.E ho trovato le risposte, ora riunite sotto il titolo di "legge di Hooke".
Secondo la ricerca, ogni materiale ha un cosiddetto coefficiente di elasticità .Questa proprietà, che permette al materiale di allungare in una certa misura.Il coefficiente di elasticità - una costante.Ciò significa che ogni materiale può sostenere solo un certo livello di resistenza, dopo che raggiunge la deformazione irreversibile.
In generale, la legge di Hooke può essere espressa dalla formula:
F = k / x /,
dove F - la forza di elasticità, k - coefficiente di elasticità del citato e / x / - variazione della lunghezza del materiale.Cosa si intende per un cambiamento di questo indice?Sotto l'influenza di una forza studiato l'argomento, se si tratta di una stringa, gomma o qualsiasi altro cambiamento allungamento o restringimento.Modifica della lunghezza in questo caso è la differenza tra la lunghezza iniziale e finale del soggetto studiato.Vale a dire, quanto allungato primavera (gomma, corda, ecc)
Quindi / ridotto, conoscendo la lunghezza e costante coefficiente di elasticità per il materiale, è possibile trovare la forza con cui il materiale viene allungato o forza elastica, comePiù spesso indicato come legge di Hooke.
Ci sono anche casi particolari in cui la legge, nella sua forma standard non può essere utilizzato.È la misura della forza in una deformazione di taglio, cioè in situazioni in cui la deformazione produce una forza che agisce sul materiale in un angolo.La legge di Hooke a taglio può essere espresso così:
τ = Gy,
dove τ - forza necessaria, g- fattore costante, noto come modulo di taglio, y - angolo di taglio è l'importo di cui l'angolo è cambiatoinclinare l'oggetto.
forza elastica lineare (legge di Hooke) è applicabile solo in piccole contrazioni e dilatazioni.Se la forza continua ad avere un impatto sul soggetto studiato, poi arriva un momento quando perde la sua qualità di elasticità, cioè raggiunge il suo limite elastico.A condizione che la forza supera la forza di resistenza.Tecnicamente, questo può essere vista non solo come un cambiamento dei parametri del materiale visibili, ma anche come una diminuzione della sua resistenza.La forza necessaria per cambiare il materiale è ora ridotto.In tali casi, un cambiamento nelle proprietà dell'oggetto, che è, il corpo non riesce più a resistere.Nella vita ordinaria, vediamo che si rompe, si rompe, si rompe, etc.Non necessariamente, naturalmente, la violazione dell'integrità, ma di qualità significativamente interessate.E il coefficiente di elasticità del materiale, o solo il corpo in forma non distorta, cessa di essere significativo in una forma distorta.
Questo caso ci permette di dire che il sistema lineare (rapporto direttamente proporzionale di un parametro da un altro) diventano non lineari, quando l'interdipendenza dei parametri è perso, e il cambiamento avviene su un principio diverso.
Sulla base di queste osservazioni, Thomas Young ha creato la formula del modulo elastico, che è stato successivamente chiamato dopo lui e divenne una base per la creazione della teoria dell'elasticità.Il modulo elastico di deformazione può essere considerata in casi in cui i cambiamenti significativi nella elasticità.La legge ha la forma:
E = σ / η,
dove σ - la forza applicata alla sezione trasversale del corpo studiato, η - estensione del modulo e contrazione del corpo, E - modulo di elasticità, che determina il grado di espansione o contrazione del corpo sotto l'influenza di stress meccanico.
