В сопротивлении материалов принято рассчитывать деформации в относительных единицах:
Между продольной и поперечной деформациями существует зависимость
где μ— коэффициент поперечной деформации, или коэффициент Пуассона, —характеристика пластичности материала.
Закон Гука
В пределах упругих деформаций деформации прямо пропорциональны нагрузке:
где F — действующая нагрузка; к — коэффициент. В современной форме:
Получим зависимость
где Е — модуль упругости, характеризует жесткость материала.
В пределах упругости нормальные напряжения пропорциональны относительному удлинению.
Значение Е для сталей в пределах (2 – 2,1) • 105МПа. При прочих равных условиях, чем жестче материал, тем меньше он деформируется:
Формулы для расчета перемещений поперечных сечений бруса при растяжении и сжатии
Используем известные формулы.
Относительное удлинение
В результате получим зависимость между нагрузкой, размерами бруса и возникающей деформацией:
где
Δl — абсолютное удлинение, мм;
σ — нормальное напряжение, МПа;
l — начальная длина, мм;
Е — модуль упругости материала, МПа;
N — продольная сила, Н;
А — площадь поперечного сечения, мм2;
Произведение АЕ называют жесткостью сечения
С рычажных весов
Объяснение:
На рычажных весах сравнивается вес эталонной массы с весом измеряемой массы. Эта процедура не зависит от выбора системы отсчета и может выполняться в неинерциальных системах, например, в равноускоренно движущемся лифте. Поэтому результат измерения определяется только соотношением масс тел. Из равенства весов следует равенство масс тел. Например, в простейшем случае веса тел P1=m1g и Р2 = m2g. Из равенства Р1 = Р2 вытекает равенство m1= m2. Важно понимать, что конкретное значение величины ускорения свободного падения g в данном случае не важно и результат взвешивания от него не зависит. При взвешивании на пружинных весах мы измеряем не массу, а вес тела, который может меняться в зависимости от условий взвешивания (например, в жидкости вес тела уменьшается на величину выталкивающей силы).
(УДАЧИ!)
