Какое будет абсолютное удлинение медного стержня длиной 5,2 м и площадью поперечного сечения 0,8 см2, если на него воздействует сила 4 кН (E=1,3-10¹¹ Па)?

Физика Колледж Упругие деформации и закон Гука абсолютное удлинение медный стержень длина 5,2 м площадь сечения 0,8 см2 сила 4 кН модуль Юнга физика механика материалов Новый

Чтобы рассчитать абсолютное удлинение медного стержня, нам нужно использовать закон Гука, который описывает зависимость между приложенной силой и деформацией материала. Формула для расчета удлинения выглядит следующим образом:

ΔL = (F * L) / (A * E)

Где:

• ΔL - абсолютное удлинение стержня;
• F - приложенная сила;
• L - первоначальная длина стержня;
• A - площадь поперечного сечения;
• E - модуль Юнга (модуль упругости) материала.

Теперь подставим известные значения в формулу:

1. Длина стержня (L): 5,2 м.
2. Площадь поперечного сечения (A): 0,8 см². Преобразуем в м²:
   • 0,8 см² = 0,8 * 10^(-4) м² = 0,00008 м².
3. Приложенная сила (F): 4 кН. Преобразуем в Н:
   • 4 кН = 4000 Н.
4. Модуль Юнга (E): 1,3 * 10¹¹ Па.

Теперь подставим все значения в формулу:

ΔL = (4000 Н * 5,2 м) / (0,00008 м² * 1,3 * 10¹¹ Па)

Теперь посчитаем числитель:

4000 Н * 5,2 м = 20800 Н·м.

Теперь посчитаем знаменатель:

0,00008 м² * 1,3 * 10¹¹ Па = 10400 Н.

Теперь подставим эти значения в формулу:

ΔL = 20800 Н·м / 10400 Н = 2 м.

Таким образом, абсолютное удлинение медного стержня составит 2 м.