Вычисление силы упругости

Как известно, любая деформа­ция тела вызывает противодейст­вие, обусловленное возникновени­ем сил упругости. Согласно зако­ну Гука сила упругости прямо про­порциональна значению дефор­мации растяжения (сжатия): F_упр = -kΔl (рис. 3.11). Вместе с тем бы­ло подмечено, что при деформации следует также учитывать линейные размеры и площадь поперечного сечения тела и целесообразнее пользоваться понятием относитель­ного удлинения:

ε = Δl / l,

где l — начальная длина тела (до деформации). Установлено, что си­ла F вызывает продольную упругую деформацию, пропорциональ­ную относительному удлинению ε: F ~ ε. По закону Гука это соот­ношение приобретает вид:

F = ESε = ESΔl / l,

где S — площадь поперечного се­чения тела, E — величина, харак­теризующая упругие свойства ма­териала (модуль упругости), ко­торую определяют эксперимен­тально. Материал с сайта http://worldof.school

Запись закона Гука в такой форме удобна для вычислений силы упругости, поскольку мо­дуль упругости (модуль Юнга) Е в отличие от жесткости тела k не зависит от размеров тела и его значения приведены в таблицах.

На этой странице материал по темам:

• Задачи по физике раздел электродинамики

Вопросы по этому материалу:

• Какое физическое содержание модуля упругости?