Объясните что такое закон гука, доходчиво, а не кидая сплошную формулу

213

464

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

naystya6768oz59bt

Физика

4,7(78 оценок)

Попытаюсь объяснить, намеренно уходя от точных формулировок. когда мы прикладываем к некоторому телу внешнюю силу, внутри него возникают силовые факторы (сила и момент силы), совокупный эффект действия которых принято оценивать механическим (или просто) напряжением. при растяжении или сжатии вдоль оси такого тела, как тонкий стержень, момент отсутствует, а сила направлена перпендикулярно сечению стержня, поэтому величину напряжения можно найти как отношение приложенной силы к площади поперечного сечения стержня. под действием внешней силы стержень изменяет свою длину, сжимаясь или растягиваясь (мысленно заменим стержень резинкой и потянем за концы). этот процесс называется деформацией. деформация может быть , если после снятия внешней силы стержень восстановит свою первоначальную форму и размеры и , если этого не произойдет. связь между напряжением и деформацией устанавливает закон гука. согласно нему, напряжения прямо пропорциональны деформациям. и все. еще раз: речь именно об деформации! мысленно растянем некоторый стержень, закрепив его один конец и приложив силу f к другому концу стержня. стержень под воздействием приложенной силы деформируется и его длина увеличится на некоторую величину деформации δl. если мы увеличим силу f в n раз, то и величина деформации станет равна n·δl экспериментально установлено, что здесь σ - величина нормального напряжения, ε - относительное удлинение, а е - коэффициент пропорциональности, который называется модулем юнга или модулем . почему напряжение "нормальное"? потому, что оно действует по нормали (т.е. перпендикулярно) к площади сечения стержня. как вычислить деформацию? найти из формул δl. теперь о силе . это именно та сила, которая стремится восстановить форму и размеры тела при деформации. при растяжении или сжатии сила по величине равна внешней приложенной силе, а по направлению противоположна ей.