A tavaszi aránya kis deformációk, a szociális háló a pedagógusok

Komplex №2 »város Dzhankoy

Ha bejön a labdát a földre, egy kicsit tömörített, de miután a fellendülés visszaállítja a kör alak; hálós trambulin első flex amikor akrobata eső, és akkor finomított és takarók akrobata; ha feszített a bővítő tavasz, majd húzza le a tavaszi zsugorodik eredeti hosszát.

Ezek az objektumok készült elasztikus (rugalmas) anyagot, vagy eszközt (gumiabroncsok, kapronsav kötelet, egy acélrugó). Vannak rugalmatlan (műanyag), mint az ólom, agyag, gyurma, tészta és így tovább. Befolyása alatt más szervek is deformálódott, de nem tér vissza eredeti alakját megszűnése után az erő. (Változások az alakja vagy mérete a test hatására az erők hívják deformációk Ha a deformáció eltűnik, ha az erő megszűnik, ez az úgynevezett rugalmas, ha nem tűnik el -. Rugalmatlan).

Deformáció és rugalmasság - ingatlan nem csak szilárd. Folyadékok és gázok nem megőrzik alakjukat, így deformálódása alakjuk nem okoz a rugalmas erők. De a kísérlet, hogy megváltoztassák a tömörítés térfogata okoz rugalmas választ.

Abból a szempontból atomi elasztikus viselkedés abból ered, a kölcsönhatás az atomok. Ábra 1.2 atomi kölcsönhatás erő rugók modellezett.

vonzóerők atomok között túlsúlyban a taszító erő ellenében, amikor a az atomok közötti távolság.

Ezzel szemben, a taszítás érvényesül, ha atomot megközelíteni.

Bizonyos távolságra ezen erők egyensúlyban vannak az atomok közötti.

Amikor a test összenyomott intermolekuláris távolság csökken, kezdenek dominálni az erők a taszítás; test nyújtás, minden úgy történik, éppen ellenkezőleg. Ily módon a rugalmas erő mindig akkor jelentkezik, ha a deformáció a test, arra irányul, szemben a deformáció és hajlamos arra, hogy visszatérjen a test az eredeti állapotába.

Rugalmas ereje elektromágneses jellegűek, és nagyban meghatározza elektrosztatikus kölcsönhatások. Az anyag létezik, mint a taszító erők közötti pozitív töltésű atommag és negatív töltésű közötti elektronhéjak az atomok és a vonzó- közötti a mag és az egyes elektronhéjak atomok és egyéb

Ugyanez az anyag lehet rugalmas vagy képlékeny, attól függően, hogy az ereje cselekvési idő, hőmérséklet, stb A mi kezünkben acélrúd -. Rugalmas anyag, de az nehéz kalapácsütés, különösen, ha a rúd felmelegszik, úgy lehet tekinteni, mint a műanyag.

Attól függően, hogy a külső hatások deformáció változhat. Például, a növekvő külső erők elasztikus tárgy első elveszti rugalmasságát (alakjának abbahagyása után az expozíció nem tér vissza teljesen az eredeti), majd lehet semmisíteni. Húros gitár lehet feszített, hogy hosszúsága mindig több, mint az eredeti, és a további feszültség is törni.

A kis deformációk rugalmas erő arányos a deformáció a test és irányított az ellentétes irányba a mozgás a test után deformáció a részecskék: F Ex = kx. ahol k - a merevségét a test x - érték a feszültség (vagy kompressziós alakváltozás a test), egyenlő a különbség a végső és a kezdeti hossza a deformálható test. Erő és elasztikus deformációja a test mérhető műszerezést és egy kevert test merevségi értéke - numerikus érték módosítható (bázis - meghatározása merevsége azonos rugók különböző értékei alkalmazott erő a gravitáció a Lab).

Cél: annak meghatározása, rugóállandói rugók mérő kis nyúlások (akár a között egyenes arányosság az alkalmazott erő és nyúlás) a különböző értékek a gravitációs erő, az egyensúly a rugalmas erő. Annak vizsgálatára, a függés nagysága a rugóállandói deformáció és alkalmazott erő.

Összhangban a célja a következő feladatokat látja el:

1. értékének növelése a gravitáció mért nyúlás a tavasz;
2. nyúlás függvényében regisztráljuk a kifejtett erő a rugó;
3. meghatározzák a rugóállandó mindegyik kísérlet;
4. ábrázoljuk merevsége az alkalmazott erő és a deformáció a tavasz.
5. Azonosítani minták felmerülő deformációk kisebb a között egyenes arányosság az erő és rugalmassági nyúlás.

A technikát gyakran használják spirál rugó. A húzó vagy nyomó rugók, amelyek tavasszal erők is, melyek szintén a Hooke-törvény.

Legyen acélrugó, fix egyik végén, vízszintesen van elhelyezve (3. ábra). Mi nem veszi figyelembe a súrlódási erő. Tavaszi egyensúlyban van - nem tömörített és nem nyúlt. Mi irányítja az x tengely mentén tavasszal és eredete összeegyeztethető a szabad vége a rugó az egyensúlyi helyzet.

Ha nyúlik a rugó (jobbra) tartja a kezét a szabad végén, a tavaszi ellenáll, és húzza a kart balra.

Minél jobban nyúlik a rugó, annál jobban húz minket. Lehetővé teszi számunkra, emlékszem Newton harmadik: az F erő hat. c amelyhez jár a tavasz egyenlő nagyságú és ellentétes irányú erő F Ex. amely hat a kezünket tavasszal.

Hasonlóképpen, ha az összenyomott rugó (balra). Tavaszi fog törekedni a jobb kezét. Mindkét esetben a rugó olyan erővel ellentétes a külső erő, és ennek megfelelően, az ellenkező irányba a mozgását a tavasz végén. Rugalmas erő mindig irányul az egyensúlyi helyzet, és hajlamos arra, hogy visszatérjen a test az eredeti állapotába.

Nagysága a rugóerő kifejlesztett egyenesen arányos az elmozdulás a végén a rugó egyensúlyi helyzetébe.

Hooke-törvény a jelölést az ábrán jelölt, és a nyúlvány az x-tengelyen van írva, mint: F X = -kx. ahol F x - vetülete ereje a rugó hatására, x - távolság a rugó végét annak egyensúlyi helyzetben, k - arányossági tényező, az úgynevezett rugóállandója (minél magasabb, annál nehezebb összenyomni, vagy nyúlik a rugó), akkor számszerűen egyenlő a rugalmas erő nyújtás mellett (tömörítés) test 1 m.

A valóságban a törvény Hooke csak bizonyos határokon belül, ahogy az (4. ábra).

Bár a törvény a Hooke egy grafikont a rugalmas erő a törzs - egy egyenes vonal. A növekvő feszültség alatt az értékhatár arányosság menetrend eltér egy egyenes vonal - ez azt jelenti, hogy a Hooke-törvény itt már nem elégedett, de még mindig rugalmas deformáció (el fog tűnni, ha a készülék le lesz tiltva).

A további deformáció lehet elérni azáltal, hogy növeli a rugalmassági határ. Az ilyen deformáció nem tűnik el teljesen, amikor a terhelést megszüntették. Ha növeljük a deformáció rugalmassági határán túl, lehetőség van arra, hogy elérjék a végső erőssége az anyag - szakadási nyúlással.

Hooke-törvény nemcsak a tavasz. Ugyanez függőség kapunk minden rugalmasan deformálható testek: az acélrúd (de annak merevségét nagyon magas, így vették észre a változást hosszúságú, stretching vagy összenyomja a rúd a kezével); A gumiszalag (nyilván kérelmére az azonos erő a kóc jobban megnyúlnak, mint ez hosszabb).

A munka során megvizsgáltuk a függőség a nyúlás a rugó alkalmazott erőre deformációk kevésbé egyenes arányosság. Növekvő kifejtett erő a rugó, az intézkedés a nyúlás a tavasz. A mérési eredmények a lágy rugók 1. táblázatban mutatjuk be (1. melléklet) (ahol m - a rakomány tömegének, x - rugó megnyúlás). A grafikon a nyúlása x az alkalmazott F erő látható a 2. mellékletben.

Növelésével a terhelés tömege 100 gramm (1 g), és a 100grammov 300 g (5 gramm) nyúlás nőtt egyenes arányban az alkalmazott erőt (2. függelék).

A grafikon a merevség a nyúlás (melléklet 2.1 és 2.2) azt mutatja, hogy a merevség értéke lépésekben módosítható:

- 0,1 mm és 1,3 mm, a merevség állandó, és egyenlő a 100 N / m;

- 1,5 mm és 2,4 mm merevség szintén állandó, de amelynek az értéke egyenlő a

- 2,6 mm-től 7,1 mm, és a merevség állandó, de értéke 80 N / m;

- 7,3 mm-től 43,5 mm-merevségi értéke egyenlő 70 N / m, és nem változott, míg a kísérlet végére.

A telek a rugóállandó az alkalmazott erő is jelenlétét mutatja egy ugrásra rugóállandó értékek (app 3.1 és 3.2).

A kísérleti adatok azt mutatják, hogy az érték a rugó merevsége nagyon kis törzsek nem állandó (rugóállandó kiindulási és tovább növeli a deformáció lépcsőzetesen csökken).

A további vizsgálatokat használtunk merevebb rugók.

A mérési eredmények a merevebb rugók mutatjuk be a 2. táblázatban (4. melléklet).

Érzékelhető kiindulási törzs (1 mm) történt hatása alatt a tömege 30 g. Amikor a terhelés növekszik, hogy körülbelül 100 g-nyúlás nem változott arányában az alkalmazott erőt (prilozhenie5). További deformáció a tavaszi növekvő teher tömege mutatja egyenesen arányos a megnyúlása az alkalmazott erő.

Mintaterületeire merevség a nyúlás és az alkalmazott erő azt mutatta, hogy a merevsége a tavaszi nagyon kis törzsek gyorsan csökken (melléklet 5,1-6,2).

Az egyes kísérletek során a merevséget úgy határozzuk különböző értékeire az erő rugalmassági és nyúlási, R. F. Tapasztalat feltételek megváltoznak. Ezért, hogy megtalálja azt az átlagos értéke keménység lehetetlen kiszámítani a számtani átlaga a mérési eredményeket.

A határértékek alkalmazhatóságának Hooke-törvény rugók nagyban változik a hossza. Stretching kíséretében torziós rugós drót ahonnan formáció.

Tekintsünk egy rugó, amely egy fordulattal (5. ábra).

Amennyiben ezt a tekercset kifeszített két erő F. ezek az erők egy párt alkossanak, ami egy torziós deformációt A. szakaszban láthatjuk, ugyanúgy minden körben a nagy tavaszi és feltételezik, hogy hat az erő bármely részén a forradalmat. Ezért torziós feszültséget fog feszíteni egyes szakaszain a tavasz. Meg kell jegyezni, hogy a húzó vagy nyomó rugó annak tekercsek, amelyek komplex deformációja torziós és hajlítási. Minden tavasszal szorzóval merevségét.

Emlékezzünk vissza, hogy a rugó állandó.

Ez azt mutatja, az értéke merevség az erő, hogy alkalmazni kell a tavaszi és deformálódik, hogy egységnyi hosszúságú. A merevebb rugó, annál nagyobb az erő. Sőt, lánc- - úgy, hogy tömöríteni és nyújtsd: Hooke-törvény érvényes mindkét esetben.

Merevségi tényezője k függ:

1. az anyag (anyagtulajdonságok);
2. a rugalmas test mérete;
3. az alak a rugalmas test (a keresztmetszeti terület, amelyre az erő hat,);
4. a környezetből (magas hőmérsékleten, például egyre nyújtható fém).

Ennélfogva, a nyúlási test merevsége csökken, mivel a deformáció a tavaszi alakja megváltozik, és méretét a rugó. hossza a tavaszi növekszik, és csökkenti a rugó állandó.

Nagyon kis deformációk Hooke-törvény nem ajánlott, mert a nyúlás a test nem arányos az alkalmazott erő.

Azáltal, hogy az alapjait az épületek, karosszériák, a különféle eszközök - szükség van, hogy vegye figyelembe a változás a merevség aránya, amikor egy kis deformációk.