mange av oss lurt på hvor fantastisk ting oppfører seg når de utsettes for?
eksempel, hvorfor kluten, hvis vi strekke den i forskjellige retninger, kan være en lang strekning, og på et tidspunkt plutselig bryte?Og hvorfor gjorde det samme eksperimentet er mye vanskeligere å holde en blyant?Hva bestemmer motstanden i materialet?Hvordan kan jeg finne ut i hvilken grad det gir seg til deformasjon eller strekke?
Alle disse og mange andre spørsmål er mer enn 300 år siden å spørre meg selv britiske forskeren Robert Hooke.Og jeg fant svarene, nå samlet under tittelen "Hookes lov".
Ifølge sin forskning, har hvert material et såkalt koeffisient av elastisitet .Denne egenskapen, som gjør at materialet strekkes i en viss grad.Koeffisienten av elastisitet - en konstant.Dette betyr at hvert materiale kan bare opprettholde et visst nivå av motstand, hvoretter han når irreversibel deformasjon.
Generelt kan Hookes lov kan uttrykkes ved formelen:
F = k / x /,
hvor F - kraften av elastisitet, k - koeffisient av elastisitet av de nevnte og / x / - forandring i lengden av materialet.Hva menes med en endring i denne indeksen?Under påvirkning av en kraft studert emnet, enten det er en streng av gummi eller hvilken som helst annen forandring, strekking eller krymping.Endring av lengden i dette tilfellet er forskjellen mellom den opprinnelige og endelige lengden av de studerte faget.Det vil si, hvor mye strukket / krympet våren (gummi, streng, etc.)
Derfor vite lengden og konstant koeffisient av elastisitet for materialet, kan du finne den kraften som materialet er strukket eller elastisk kraft, somMer ofte referert til som Hookes lov.
Det finnes også spesielle tilfeller der loven i sin standard skjema kan ikke brukes.Det er måling av kraft i en skjærdeformering, dvs. i situasjoner hvor deformasjon frembringer en kraft som virker på materialet i en vinkel.Hookes lov i skjær kan uttrykkes slik:
τ = Gy,
der τ - nødvendig kraft, G- konstant faktor, kjent som skjærmodul, y - vinkel skjær er det beløp som vinkelen er endretvipping av objektet.
lineær elastisk kraft (Hookes lov) gjelder kun i en liten sammentrekninger og dilations.Hvis kraften fortsetter å ha en innvirkning på studert emnet, så det kommer en tid når det mister sin kvalitet av elastisitet, dvs. når sitt elastisk grense.Forutsatt at kraften overskrider motstandskraft.Teknisk sett kan dette sees ikke bare som en endring av de synlige materialparametere, men også som en reduksjon i motstanden.Den kraft som kreves for å endre materialet er nå redusert.I slike tilfeller vil en endring i egenskapene av objektet, det vil si legemet ikke lenger i stand til å motstå.I vanlige liv, ser vi at det bryter, pauser, pauser, etc.Ikke nødvendigvis, selvfølgelig, brudd på integritet, men kvalitet samtidig betydelig påvirket.Og koeffisienten av elastisiteten i materialet, eller bare kroppen i en forvrengt form, opphører å være av betydning i en forvrengt form.
Denne saken gjør at vi kan si at det lineære systemet (direkte proporsjonalt forhold av en parameter fra en annen) blir ikke-lineær når den gjensidige avhengigheten av parametre er tapt, og endringen finner sted på et annet prinsipp.
På grunnlag av disse observasjonene, Thomas Young skapte formelen for elastisk modulus, som senere ble oppkalt etter ham og ble en base for etablering av teorien om elastisitet.Elastisitetsmodulen for deformasjon kan betraktes i de tilfeller hvor vesentlige endringer i elastisitet.Loven har formen:
E = σ / η,
hvor σ - den kraft som utøves på tverrsnittsarealet av den undersøkte legeme, η - modul utvidelse og sammentrekning av kroppen, E - elastisitetsmodul, som bestemmer graden av utvidelse eller sammentrekning av legemet under påvirkning av mekaniske påkjenninger.
