Давайте разберемся с этой задачей! Мы знаем, что механическое напряжение в стержне возникает под действием силы, направленной вдоль его оси. Напряжение определяется как сила, действующая на единицу площади поперечного сечения стержня.

Формула для расчета механического напряжения выглядит так:

• Напряжение (σ) = Сила (F) / Площадь (A)

Теперь нам нужно найти площадь поперечного сечения стержня. Поскольку стержень имеет круглую форму, площадь можно вычислить по формуле:

• A = π * (r^2)

Где r - это радиус стержня. Радиус равен половине диаметра:

• Диаметр = 0,4 см = 0,004 м
• Радиус (r) = 0,004 м / 2 = 0,002 м

Теперь подставим радиус в формулу для площади:

• A = π * (0,002 м)^2 ≈ 3,14 * 0,000004 м² ≈ 0,00001256 м²

Теперь, зная напряжение и площадь, мы можем найти силу:

• F = σ * A
• F = 150 Па * 0,00001256 м² ≈ 0,001884 Н

Итак, сила, направленная вдоль оси стержня, составляет примерно 0,001884 Н!

Это замечательный пример того, как физика помогает нам понимать мир вокруг! Надеюсь, это было интересно и полезно!