Какой модуль упругости можно определить для железа, если у нас есть такие данные: длина железной проволоки равна 1,5 м, площадь сечения составляет 10^6 м, а при приложении силы в 200 Н проволока удлинилась на 1,5 мм?

Физика 10 класс Механические свойства материалов модуль упругости железа длина проволоки 1,5 м площадь сечения 10^6 м сила 200 Н удлинение 1,5 мм Новый

Для определения модуля упругости (модуля Юнга) железа, нам необходимо использовать формулу, которая связывает силу, удлинение, длину, площадь сечения и модуль упругости. Формула выглядит следующим образом:

E = (F * L0) / (A * ΔL)

Где:

• E - модуль упругости (Па)
• F - сила, приложенная к проволоке (Н)
• L0 - первоначальная длина проволоки (м)
• A - площадь сечения проволоки (м²)
• ΔL - изменение длины (удлинение) проволоки (м)

Теперь подставим известные значения в формулу:

1. Сила F = 200 Н
2. Первоначальная длина L0 = 1,5 м
3. Площадь сечения A = 10^(-6) м² (проверьте, что это значение корректно, так как в вопросе указано 10^6, что может быть ошибкой, и должно быть 10^(-6) м² для площади сечения проволоки)
4. Изменение длины ΔL = 1,5 мм = 1,5 * 10^(-3) м

Теперь подставим эти значения в формулу:

E = (200 Н * 1,5 м) / (10^(-6) м² * 1,5 * 10^(-3) м)

Посчитаем числитель:

200 Н * 1,5 м = 300 Н·м

Теперь посчитаем знаменатель:

10^(-6) м² * 1,5 * 10^(-3) м = 1,5 * 10^(-9) м³

Теперь подставим эти значения в формулу:

E = 300 Н·м / 1,5 * 10^(-9) м³

Теперь вычислим значение:

E = 200 * 10^9 Па

Таким образом, модуль упругости железа составляет примерно 200 ГПа (гигапаскалей).