Site bölümleri
Editörlerin Seçimi:
- Bir rüyada, brülör açıktır.
- keklik - tüm yorumlar
- keklik - tüm yorumlar
- Kartın doğrudan pozisyonu Dokuz Beş köşeli yıldız
- Alıştırma “Değiştirmek istiyorum”
- Gaz hayal ettim - rüya kitaplarında uykunun yorumu
- Wands kıyafeti ile birlikte
- Tarot Kartı Anlamı - Kılıç Kraliçesi (Kraliçe)
- Keklik ne hayal ediyor? Rüya yorumu keklik. Keklikler neden rüya görür? Noble Rüya Kitabında uyku Keklik yorumlanması
- “Bir ipin rüyası nedir?”
reklâm
Yayın uzantısı nedir? Ek sorular ve görevler |
Temel fizik dersinden zaten bildiğiniz gibi, elastik kuvvetler cisimlerin deformasyonu, yani şekillerinde ve (veya) boyutunda bir değişiklik ile ilişkilidir. Elastik kuvvetlerle ilişkili cisimlerin deformasyonu her zaman fark edilmez (bunun üzerinde duracağız). Bu nedenle, elastik kuvvetlerin özellikleri genellikle netlik için yaylar kullanılarak incelenir: deformasyonları gözle açıkça görülebilir. Deneyimi koy Yükü yaya asıyoruz (Şekil 15.1, a). (Yayın kütlesinin ihmal edilebileceğini varsayıyoruz.) Yay gerilecek, yani deforme olacak. Asılı yük, gerilmiş yayın tarafına uygulanan yerçekimi t ve elastik kuvvetten etkilenir (Şekil 15.1, b). İlkbaharın deformasyonundan kaynaklanır. Newton’un üçüncü yasasına göre, yük tarafındaki yay aynı modül ancak ters yön kuvvetinden etkilenir (Şekil 15.1, c). Bu kuvvet yükün ağırlığıdır: sonuçta, bu, vücudun dikey bir tepsiyi (yay) gerdiği kuvvettir. Yük ve yayın birbiriyle etkileşime girdiği kontrol kuvvetleri Newton'un üçüncü yasası ile ilişkilidir ve bu nedenle aynı fiziksel yapıya sahiptir. Bu nedenle, ağırlık aynı zamanda elastik bir kuvvettir. (Yükün yay tarafına etki eden elastik kuvvet (yükün ağırlığı) yükün deformasyonundan kaynaklanır. Yükün bir ağırlık veya çubuk olması durumunda bu deformasyon görünmezdir. Yük deformasyonunu da fark edilir kılmak için, yük olarak büyük bir yay alabiliriz: gerildiğini göreceğiz. ) Yay üzerinde hareket ederek, yükün ağırlığı onu gerer, yani deformasyonunun nedenidir. (Yanlış anlamaları önlemek için, yükün askıya alındığı yayın yüke uygulanan yükün ağırlık kuvveti tarafından değil, yük tarafına yay üzerine uygulanan elastik kuvvet (yükün ağırlığı) ile bir kez daha vurgulandığımızı vurgulamak isteriz. Bu örnekte, elastik kuvvetlerin vücutların elastik deformasyonunun hem sonucu hem de nedeni olduğunu görüyoruz: 1. Şekil 15.1'de gösterilen kuvvetlerden hangisi Vücut deformasyonu her zaman fark edilir mi? Daha önce de söylediğimiz gibi, elastik kuvvetlerin “sinsi” özelliği, onlarla ilişkili cisimlerin deformasyonunun her zaman farkedilmekten uzak olmasıdır. Deneyimi koy Masanın üzerinde yatan elmanın ağırlığı nedeniyle deformasyonu gözle görülmez (Şekil 15.2). Bununla birlikte, sadece: masanın deformasyonundan kaynaklanan elastikiyet gücü sayesinde, elmayı tutar! Tablonun deformasyonu, esprili deneyim yardımı ile tespit edilebilir. Şekil 15.2'de, beyaz çizgiler, masada elma olmadığında ışık ışınının seyrini şematik olarak gösterir ve sarı çizgiler, elma masada olduğunda ışık ışınının seyrini gösterir. 2. Şekil 15.2'yi düşünün ve tablonun deformasyonunun neden fark edildiğini açıklayın. Bazı tehlike, deformasyonu fark etmeden, onunla ilişkili elastik gücü fark edememenizde yatmaktadır! Bu nedenle, bazı görevlerin koşulları altında, “uzatılamaz bir iş parçacığı” görünür. Bu kelimeler, sadece ipliğin deformasyonunun büyüklüğünü (uzunluğunda artış) ihmal etmenin mümkün olduğu, ancak ipliğe uygulanan veya ipliğin yan tarafına etki eden elastik kuvvetlerin ihmal edilmesinin mümkün olmadığı anlamına gelir. Aslında, “kesinlikle uzatılamaz iplikler” yoktur: doğru ölçümler, herhangi bir ipliğin en azından biraz gerildiğini gösterir. Örneğin, yukarıda tarif edilen deneyde bir yaydan asılı bir yük ile (bkz. Şekil 15.1), yayı "uzatılamaz iplik" ile değiştirin, daha sonra yükün ağırlığı altında iplik deformasyonu görünmeyecek olsa da gerilir. Ve sonuç olarak, kabul edilen tüm elastik kuvvetler mevcut olacaktır. Yay elastik kuvvetinin rolü, iplik boyunca yönlendirilen iplik gerginlik kuvveti tarafından oynanacaktır. 3. Yayı uzatılamaz bir iplikle değiştirerek Şekil 15.1'e (a, b, c) karşılık gelen çizimleri çizin. Çizimlerde dişe ve yüke etkiyen kuvvetleri belirtiniz. 4. İki kişi ipi her biri 100 N'luk bir kuvvetle zıt yönlerde çeker. Elastik kuvvetlerin doğasıElastik kuvvetler, vücudu oluşturan parçacıkların (moleküller veya atomlar) etkileşim kuvvetlerinden kaynaklanır. Bir cisim deforme olduğunda (boyutu veya şekli değiştiğinde), parçacıklar arasındaki mesafeler değişir. Bunun bir sonucu olarak, vücudu deforme olmayan bir duruma döndürme eğilimi gösteren parçacıklar arasında kuvvetler ortaya çıkar. Bu esneklik gücüdür. 2. Hooke KanunuDeneyimi koy İlkbahara aynı ağırlıkları asacağız. Yayın uzamasının ağırlık sayısıyla orantılı olduğunu göreceğiz (Şekil 15.3). Bu demektir ki yay deformasyonu elastik kuvvetle doğru orantılıdır. Yayın deformasyonunu (uzamasını) belirtin x \u003d l - l 0, (1) burada l, deforme olmuş yayın uzunluğudur ve l 0, deforme edilmemiş yayın uzunluğudur (Şekil 15.4). Yay gerildiğinde, x\u003e 0 ve yayın tarafına etki eden F x elastik kuvvetinin izdüşümü< 0. Следовательно, F x \u003d –kx. (2) Bu formüldeki eksi işareti, deforme olmuş gövde tarafından uygulanan elastik kuvvetin bu gövdenin deformasyonuna zıt olduğunu hatırlatır: genişletilmiş bir yay sıkıştırma eğilimindedir ve sıkıştırılmış bir yay gerilme eğilimindedir. K katsayısı denir yay sertliği. Sertlik, yayın malzemesine, boyutuna ve şekline bağlıdır. Sertlik birimi 1 N / m'dir. İlişki (2) denir hooke yasası bu paterni keşfeden İngiliz fizikçi Robert Hook onuruna. Hooke yasası, deformasyon çok büyük olmadığında geçerlidir (izin verilen deformasyonun büyüklüğü vücudun yapıldığı malzemeye bağlıdır). Formül (2), F esneklik modülünün ilişki ile deformasyon x modülüyle ilişkili olduğunu gösterir. Bu formülden, F (x) bağımlılığının grafiğinin, başlangıç \u200b\u200bnoktasından geçen düz bir çizgi parçası olduğu anlaşılmaktadır. 5. Şekil 15.5, elastik modülün üç yay için deformasyon modülüne bağımlılığının grafiklerini göstermektedir. 6. Yay kütlesi 3 cm olacak şekilde 500 N / m sertliğe sahip bir yaydan hangi kütle asılmalıdır? Yay uzatmasını x, l uzunluğundan ayırmak önemlidir. Aralarındaki fark formül (1) ile gösterilmiştir. 7. Bir yaydan 2 kg ağırlığındaki bir yük askıya alındığında, uzunluğu 14 cm'dir ve 4 kg ağırlığındaki bir yük askıya alındığında, yayın uzunluğu 16 cm'dir. 3. Yay bağlantısıSeri bağlantıSertliği k olan bir yay alıyoruz (Şekil 15.6, a). Zorlayarak gererseniz (Şekil 15.6, b), uzaması formülle ifade edilir.
İki seri bağlı yay sisteminden sonra sertliği k bulun. Yay sistemini zorlayarak gererseniz, her bir yayın yay kuvveti modulo F'ye eşit olacaktır. Yay sisteminin toplam uzaması 2x olacaktır, çünkü her bir yay x ile genişletilecektir (Şekil 15.6, d). dolayısıyla, k son \u003d F / (2x) \u003d ½ F / x \u003d k / 2, burada k bir yayın sertliğidir. Böylece, aynı seri bağlı iki yayın bir sisteminin sertliği, her birinin sertliğinden 2 kat daha azdır. Farklı sertliğe sahip yaylar seri olarak bağlanırsa, yayların elastik kuvvetleri aynı olacaktır. Ve yay sisteminin toplam uzaması, her biri Hooke yasası kullanılarak hesaplanabilen yayların uzamalarının toplamına eşittir. 8. İki yayı seri bağlarken kanıtlayın 9. 200 N / m ve 50 N / m sertlikte seri olarak bağlanmış iki yaylı bir sistemin sertliği nedir? Bu örnekte, seri bağlı iki yayın sisteminin sertliği, her bir yayın sertliğinden daha az olmuştur. Her zaman böyle mi? 10. İki seri bağlı yay sisteminin sertliğinin, sistemi oluşturan tüm yayların sertliğinden daha az olduğunu kanıtlayın. Paralel bağlantıSoldaki Şekil 15.7'de paralel bağlı aynı yaylar gösterilmektedir. 11. k çiftinin \u003d 2k olduğunu kanıtlayın. İpucu. Bkz. Şekil 15.7. Dolayısıyla, paralel olarak bağlanmış iki özdeş yaylı bir sistemin sertliği, her birinin sertliğinden 2 kat daha büyüktür. 12. K 1 ve k 2 sertliğinde iki yayın paralel bağlantısı ile kanıtlayın k çiftleri \u003d k 1 + k2. (5) İpucu. Yaylar paralel bağlandığında, uzamaları aynıdır ve yay sisteminin kenarına etki eden elastik kuvvet, elastik kuvvetlerinin toplamına eşittir. 13. 200 N / m ve 50 N / m sertliğe sahip iki yay paralel olarak bağlanır. İki yaylı bir sistemin sertliği nedir? 14. Paralel bağlı iki yay sisteminin sertliğinin, sistemi oluşturan yayların sertliğinden daha yüksek olduğunu kanıtlayın. Ek sorular ve görevler15. 200 N / m sertliğe sahip bir yay için esneklik modülünün uzamaya bağımlılığının bir grafiğini oluşturun. 16. 500 g ağırlığındaki bir araba 300 N / m sertlikte bir yay ile tablaya yatay olarak kuvvet uygulayarak çekilir. Arabanın tekerlekleri ve masa arasındaki sürtünme ihmal edilebilir. Tramvay 3 m / s 2 hızlanma ile hareket ederse yayın ne kadar uzayabilir? 17. m kütlesi yükü k sertlik yayından asılır. Yük hareketsiz haldeyken yayın uzantısı nedir? 18. Bir rijidite yayı yarıya indirildi. Oluşan her bir yayın sertliği nedir? 19. k sertlik yayı üç eşit parçaya kesilmiş ve paralel bağlanmıştır. Ortaya çıkan yay sisteminin sertliği nedir? 20. Seri olarak bağlanan aynı yayların sertliğinin, bir yayın sertliğinden n kat daha az olduğunu kanıtlayın. 21. n paralel bağlı aynı yayların sertliğinin bir yayın sertliğinden n kat daha fazla olduğunu kanıtlayın. 22. İki yay paralel bağlanırsa, yay sisteminin sertliği 500 N / m'dir ve aynı yaylar seri olarak bağlanmışsa, yay sisteminin sertliği 120 N / m'dir. Her bir yayın sertliği nedir? 23. Pürüzsüz bir masa üzerinde bulunan bir blok, 100 N / m ve 400 N / m sertliğe sahip yaylarla dikey durdurmalara tutturulur (Şekil 15.8). İlk durumda, yaylar deforme olmaz. 2 cm sağa kaydırılırsa, bara etki eden elastik kuvvet ne olacaktır? 3 cm sola mı? 1 . Yük altında ne tür bir deformasyon yaşanır: a) bankın ayağı; b) koltuk sırası; c) bir gitarın gergin bir teli; d) bir kıyma makinesi vidası; e) matkap; 2 . Kil, hamuru rakamları şekillendirirken ne tür bir deformasyona (elastik veya plastik) sahipsiniz? 3 . Yük altında 5.40 m uzunluğunda tel 5.42 m'ye uzadı Telin mutlak uzamasını belirleyin. 4 . 3 cm mutlak uzamayla, yayın uzunluğu 27 cm'ye eşit olur.Yaysa ilk uzunluğunu belirleyin: a) gerilmiş; 5 . 40 cm uzunluğunda bir telin mutlak uzaması 2,0 mm'dir. Telin uzamasını belirleyin. 6 . Çubuğun mutlak ve bağıl uzaması sırasıyla 1 mm ve% 0,1'dir. Deforme olmamış çubuğun uzunluğunu belirleyin? 7 . Çubuk 4.0 cm2'lik bir kesit ile deforme olduğunda, elastik kuvvet 20 kN'dir. Malzemenin mekanik stresini belirleyin. 8 . 1.5 · 108 Pa mekanik bir gerilim ortaya çıkarsa, 4.0 cm2'lik bir alana sahip deforme olmuş bir çubukta esneklik modülünü belirleyin. 9 . 0,001 uzaması ile çelik bir kabloda oluşan mekanik gerilimi bulun. 10 . Germe alüminyum tel olduğunda, içinde 35 MPa'lık bir mekanik stres ortaya çıktı. Uzamayı bulun. 11 . 5.0 H elastik kuvvet ile 10 cm uzatılan yay sertliği katsayısı nedir? 12 . Elastik kuvvet 20 N ise, yayı 100 N / m olan yay ne kadar sürer? 13 . Bir çelik telin 5,0 mm2 kesit alanı ile dayanabileceği maksimum kuvveti belirleyin. 14 . İnsan tibia 50 kN'lik bir sıkıştırma kuvvetine dayanabilir. İnsan kemik gücünün 170 MPa olduğu düşünüldüğünde, tibianın ortalama kesit alanını tahmin edin. seviye B1 . Hangi ampul dıştan daha fazla basınca dayanabilir - yuvarlak veya düz dipli? 2 . Bisiklet çerçevesi neden içi boş çubuklardan değil içi boş borulardan yapılmıştır? 3 . Damgalama parçaları bazen önceden ısıtıldığında (sıcak damgalama). Bunu neden yapıyorlar? 4 . Belirtilen noktalarda cisimlere etki eden elastik kuvvetlerin yönünü belirtin (Şek. 1). Şek. 1 5 . Neden vücut sertliği katsayısı için tablo yok k, madde yoğunluğu için tablolar gibi? 6 . Hangi tuğla döşemede (Şekil 2) tuğlaların tabanı çok fazla stres altında olacaktır? 7 . Elastik kuvvet değişken bir kuvvettir: uzadıkça noktadan noktaya değişir. Ve bu kuvvetin neden olduğu ivme nasıl davranıyor? 8 . Bir ucunda 2,0 mm çapında bir telden 10 kg'lık bir ağırlık asılıdır. Teldeki mekanik gerilimi bulun. 9 . Çapları 3 kez farklı olan iki dikey tel üzerinde aynı ağırlıklar bağlandı. İçlerinde ortaya çıkan gerilmeleri karşılaştırın. 10 . Şek. Şekil 3, bir beton kazıkta meydana gelen stresin nispi sıkıştırılmasına bağımlılığının bir grafiğini göstermektedir. Betonun esneklik modülünü bulun. 11 . 100 N'luk bir kuvvetle gerildiğinde, 0.75 mm2'lik bir kesit alanına sahip 10 m uzunluğunda bir tel, 1.0 cm uzatıldı Telin malzemesi için Young modülünü belirleyin. 12 . Hangi kuvvetle 1 mm uzunluğunda sabit bir çelik teli, 3 mm uzatmak için 0,5 mm 2 kesit alanına sahip bir yere germeniz gerekir? 13 . 4,2 m uzunluğunda çelik telin çapını belirleyin, böylece 10 kN uzunlamasına çekme kuvveti etkisi altında mutlak uzaması 0.6 cm? 14 . Grafikten vücut sertliği katsayısını belirleyin (Şek. 4). 15 . Kauçuk demetin uzunluğundaki değişikliğin, uygulanan kuvvete bağımlılığının grafiğinden demetin sertliğini bulun (Şekil 5). 16 . Deforme olmuş bir yayda ortaya çıkan elastik kuvvetin bağımlılığının bir grafiğini oluşturun F kontrol \u003d f(Δ l), yay sertliğinden 200 N / m ise, uzatılmasından itibaren. 17 . Yay uzatmasının uygulanan kuvvete bağımlılığının bir grafiğini oluşturun Δ l = f(F) yay oranı 400 N / m ise. 18 . Hooke yasasının yay elastik kuvvetinin izdüşümü yasası F x = –200 x. Yayı deforme olmayan bir durumdan uzatırken, yayın ucunun eksenine hareketinin izdüşümü durumunda elastik kuvvetin izdüşümü nedir? X 10 cm mi? 19 . İki erkek, bir lastik bandı gererek dinamometreleri uçlarına tutturur. Kablo demeti 2 cm uzatıldığında, dinamometreler her biri 20 N kuvvet gösterdi. 6 cm bir çekme halatı çekilirken dinamometreler ne gösterir? 20 . Eşit uzunlukta iki yay, seri olarak bağlanır, serbest uçlarla elle gerilir. 100 N / m sertliğe sahip bir yay 5 cm uzatılmış, uzaması 1 cm ise ikinci yayın sertliği nedir? 21 . Yay, 4 kg'lık bir yük askıya alındığında uzunluğunu 6 cm değiştirdi. 6 kg ağırlığındaki bir yükün etkisi altında uzunluğunu ne kadar değiştirecekti? 22 . Aynı sertlikte, 1 ve 2 m uzunluğunda iki tel üzerinde aynı yükler asılır. Mutlak kablo uzantılarını karşılaştırın. 23 . Naylon misina çapı 0.12 mm ve kopma yükü 7.5 N'dir. Bu dereceli naylonun çekme dayanımını bulun. 24 . Bir çelik tel 7850 N kuvveti altında hangi en büyük kesit çapında kırılır? 25 . Enine kesiti 5,0 mm2'den fazla olmayan bir tel üzerinde 10 kg ağırlığında bir avize asılmalıdır. Beş kat güvenlik payı sağlamam gerekirse kabloyu hangi malzemeden almalıyım? seviye C1. Dikey olarak yerleştirilmiş bir dinamometreye 200 g ağırlığında ahşap bir çubuk takılırsa, dinamometre okuması Şekil 1'de gösterildiği gibi olacaktır. Yay 2 cm daha uzayacak şekilde çekilirse aynı bloğun çekilmeye başlayacağı ivmeyi belirleyin ve ardından çubuğu serbest bırakın. Tekrar tekrar bir dinamometre kullandık - güçleri ölçmek için bir cihaz. Şimdi kuvvetleri bir dinamometre ile ölçmemize ve ölçeğinin bütünlüğünü belirlememize izin veren yasa ile tanışalım. Kuvvetlerin etkisi altında ortaya çıktığı bilinmektedir cisimlerin deformasyonu - şekil ve / veya boyutlarında değişiklik. Örneğin, kil veya kilden, ellerimizi çıkardıktan sonra şekli ve boyutu kalacak bir nesneyi şekillendirebilirsiniz. Bu deformasyona plastik denir. Bununla birlikte, ellerimiz yayı deforme ederse, onları kaldırdığımızda iki seçenek mümkündür: yay şeklini ve boyutlarını tamamen geri yükleyecek veya yay kalıcı deformasyonu koruyacaktır. Vücut, deformasyondan önceki şekli ve / veya boyutları geri yüklerse, o zaman elastik deformasyon. Bu durumda vücutta ortaya çıkan kuvvet elastik kuvvet itaat Hooke yasası: Vücudun uzaması Hooke yasası modulouna dahil olduğundan, bu yasa sadece gerginlikte değil, aynı zamanda cesetlerin sıkıştırılmasında da geçerli olacaktır. Deneyler gösteriyor: vücudun uzaması uzunluğuna kıyasla küçükse, deformasyon her zaman elastiktir; vücudun uzaması uzunluğuna kıyasla büyükse, deformasyon genellikle plastik hatta kırma. Bununla birlikte, bazı cisimler, örneğin sakız ve yaylar, uzunluklarında önemli değişiklikler olsa bile elastik olarak deforme olur. Şekilde dinamometre yayının iki kattan fazla uzatılması gösterilmektedir. Sertlik katsayısının fiziksel anlamını açıklığa kavuşturmak için, bunu yasanın formülünden ifade ediyoruz. Esneklik modülünün vücudun uzama modülüne oranını elde ederiz. Hatırlama: herhangi bir oran payda birimi başına payın kaç birim olduğunu gösterir. bu nedenle sertlik katsayısı, uzunluğu 1 m kadar değiştirildiğinde elastik olarak deforme olmuş bir gövdede ortaya çıkan kuvveti gösterir.
İlk yay uzatması A / 'dır. Nasıl değiştirilir Kayma sürtünme kuvvetinin bağımlılığının araştırılmasında Şekil üzerinde yürütülen işlemin bir grafiğini gösterir 1 A 10 A13 |
oku: |
---|
En popüler:
Kutsal Kadınsı Tarot![]() |
yeni
- Doğum tarihine göre bir Japon burç düşünün
- Tarot kartları - insan kaderinin bir aynası: falcılık örnekleri
- Rüya kitaplarında uyku ocağı yorumu
- Alkış rüyası, neden rüyada alkış
- Alicia hshanovskaya'dan tarot düzenlerinin psikolojik portresi
- Depo neden rüya görüyor?
- Neden haşhaş tohumu olan bir topuz hayal ediyorum, bu iyi bir işaret mi?
- Dişi aslanın özellikleri
- Yaban domuzu: ne rüya
- Rüya tavuğu, bir keklik rüyada ne hayal eder