många av oss undrade hur fantastiskt saker beter sig när de utsätts för?
exempel, varför duken, om vi sträcka ut den i olika riktningar, kan vara en lång sträcka, och vid ett tillfälle plötsligt sönder?Och varför samma experiment är mycket svårare att hålla en penna?Vad bestämmer motståndet hos materialet?Hur kan jag avgöra i vilken utsträckning som den lämpar sig för deformation eller sträckning?
Alla dessa och många andra frågor är mer än 300 år sedan frågar mig brittiske forskaren Robert Hooke.Och jag hittade svaren, nu förenas under rubriken "Hooke lag".
Enligt sin forskning, har varje material ett så kallat elasticitetskoefficient .Denna egenskap, som gör att materialet kan sträckas till en viss grad.Den elasticitetskoefficient - en konstant.Detta innebär att varje material bara kan upprätthålla en viss nivå av motstånd, varefter han når irreversibel deformation.
I allmänhet kan Hookes lag uttryckas genom formeln:
F = k / x /,
där F - kraft elasticitet, k - elasticitetskoefficient av ovannämnda och / x / - förändring i materialets längd.Vad menas med en förändring i detta index?Under inverkan av en kraft som studerat ämnet, om det är en sträng, gummi eller andra förändringar, sträckning eller krympning.Ändra längd i detta fall är skillnaden mellan den ursprungliga och slutliga längden av den studerade patienten.Det vill säga, hur mycket sträckt / krympt fjäder (gummi, sträng, etc.)
Därför vet längden och konstant koefficient elasticitet för materialet, kan du hitta den kraft med vilken materialet sträcks eller elastisk kraft, somMer ofta kallad Hookes lag.
Det finns också speciella fall där lagen, i standardutförandet kan inte användas.Det är mätningen av kraften i en skjuvdeformation, dvs i situationer där deformation producerar en kraft som verkar på materialet i en vinkel.Hooke: s lag i skjuvning kan uttryckt på följande sätt:
τ = Gy,
där τ - krävs kraft, G- konstant faktor, kallad skjuvmodulen, y - vinkel skjuvning är det belopp med vilket vinkeln har ändratsluta objektet.
linjär elastisk kraft (Hooke lag) är tillämplig endast i en liten sammandragningar och utvidgningar.Om kraften fortsätter att ha en inverkan på den studerade ämnet, då det kommer en tid när den förlorar sin kvalitet elasticitet, dvs når sin elastiska gräns.Förutsatt att kraften överstiger kraften av resistens.Tekniskt kan detta ses inte bara som en förändring av de synliga materialparametrar, utan också som en minskning av dess motstånd.Den kraft som krävs för att ändra materialet nu minskas.I sådana fall kan en förändring i egenskaperna hos det objekt, som är, kroppen inte längre kan motstå.I vanliga livet, ser vi att den går sönder, raster, pauser, etc.Inte nödvändigtvis, naturligtvis, den kränkning, men kvaliteten samtidigt avsevärt påverkas.Och koefficienten materialets elasticitet, eller bara kroppen i en icke snedvriden form upphör att vara betydande i en förvrängd form.
Detta fall gör att vi kan säga att det linjära systemet (direkt proportionellt förhållande av en parameter från en annan) blir icke-linjär när det ömsesidiga beroendet mellan parametrar går förlorad, och förändringen sker på en annan princip.
På grundval av dessa iakttagelser, Thomas Young skapade formeln för elasticitetsmodulen, som senare fick namnet efter honom och blev en bas för skapandet av teorin om elasticitet.Elasticitetsmodulen för deformation kan övervägas i fall det skett viktiga förändringar i elasticitet.Lagen har formen:
E = σ / η,
där σ - den kraft som appliceras på tvärsnittsarea i den studerade kroppen, η - modul förlängning och sammandragning av kroppen, E - elasticitetsmodul, som bestämmer graden av expansion eller kontraktion av kroppen under påverkan av mekanisk påfrestning.
