Каков предел прочности при растяжении образца диаметром 45 мм, если он выдержал наибольшую нагрузку в 17000 Н в ходе испытания на растяжение?

Физика 11 класс Механика материалов предел прочности растяжение образца нагрузка 17000 Н испытание на растяжение физика 11 класс Новый

Чтобы определить предел прочности при растяжении образца, нам нужно воспользоваться формулой, которая связывает нагрузку, площадь поперечного сечения и предел прочности. Предел прочности (σ) рассчитывается по формуле:

σ = F / A

где:

• σ - предел прочности (в Н/м² или Па),
• F - максимальная нагрузка (в Н),
• A - площадь поперечного сечения (в м²).

Теперь давайте разберемся с каждым шагом:

1. Определим площадь поперечного сечения (A) образца:

Образец имеет форму цилиндра, поэтому площадь поперечного сечения можно рассчитать по формуле:

A = π * (d/2)²

где d - диаметр образца. В нашем случае d = 45 мм = 0.045 м.

2. Подставим значение диаметра в формулу для площади:

A = π * (0.045/2)² = π * (0.0225)² ≈ 0.0015903 м².

3. Теперь подставим значения в формулу для предела прочности:

Максимальная нагрузка F = 17000 Н.

Теперь подставим значения в формулу:

σ = 17000 Н / 0.0015903 м² ≈ 10680300 Н/м².

4. Переведем в более привычные единицы:

1 Н/м² = 1 Па, поэтому предел прочности равен примерно 10.68 МПа.

Ответ: Предел прочности при растяжении образца диаметром 45 мм составляет примерно 10.68 МПа.