Elastyczność i prawo Hooke'a, co to jest?

Czy kiedykolwiek grałeś w plastelinę lub wosk? Plastelina jest solidnym przedmiotem. Po naciśnięciu lub na siłę plastelina obróci się płasko. Ale inaczej jest, gdy grasz w gumową piłkę. Nawet jeśli go naciśniesz, powróci do swojego pierwotnego rozmiaru. Podobnie jak sprężyna, którą przeciągasz lub naciskasz, która powróci do pierwotnego kształtu. Dzieje się tak, ponieważ gumowe kulki i sprężyny mają elastyczność.

Elastyczność to zdolność materiału do powrotu do swojego pierwotnego kształtu i rozmiaru po usunięciu przyłożonej do niego siły zewnętrznej lub siły odkształcającej. Wynika to z silnych międzycząsteczkowych sił przyciągania na materiał. Cała siła międzycząsteczkowa przeciw tej deformacji nazywana jest siłą przywracającą.

(Przeczytaj także: Poznaj 5 podstawowych praw chemii, co tam jest?)

Ze względu na poziom elastyczności ciała stałe dzielimy na dwie, a mianowicie przedmioty elastyczne i plastikowe. Przedmioty elastyczne mają zdolność powrotu do swojego pierwotnego kształtu lub rozmiaru po usunięciu przyłożonej siły. Natomiast przedmioty plastikowe to takie, które nie mogą powrócić do swojego pierwotnego kształtu i rozmiaru po usunięciu przyłożonej siły.

Stres i wysiłek

Elastyczność jest związana ze stresem i odkształceniem.

Napięcie (naprężenie) jest wielkością określającą wielkość siły wywieranej na obiekt na jednostkę pola przekroju poprzecznego przedmiotu, na który działa ta siła. Matematycznie napięcie można sformułować w następujący sposób.

τ = napięcie (N / m2)

F = styl (N)

A = powierzchnia przekroju (m2)

W międzyczasie odcedź (szczepy) to wielkość określająca stosunek wzrostu długości do pierwotnej długości obiektu. Matematycznie odkształcenie można sformułować w następujący sposób.

ε = odkształcenie

ΔL = wzrost długości (m)

L = długość początkowa (m)

Prawo Hooke'a

W sprężystości istnieje prawo Hooke'a, które mówi, że „jeśli siła wywierana na sprężynę nie przekracza jej granicy sprężystości, wydłużenie sprężyny będzie wprost proporcjonalne do przyłożonej siły”. Prawo Hooke'a można sformułować w następujący sposób.

F = przyłożona siła (N)

k = stała sprężystości (N / m)

Δx = zwiększenie długości sprężyny (m)

Najnowsze posty