Hooke-Gesetz

Viele von uns gefragt, wie wunderbar die Dinge verhalten, wenn sie ausgesetzt?

Zum Beispiel, warum der Stoff, wenn wir es in alle Richtungen dehnen kann für eine lange Zeit hinziehen, und an einer Stelle plötzlich brechen? Und warum das gleiche Experiment tut, ist viel schwieriger, mit einem Bleistift durchzuführen? Was bedeutet der Widerstand eines Materials abhängt? Wie das Ausmaß zu bestimmen, zu dem er zugänglich Verformung oder Dehnung?

All diese und viele andere Fragen mehr als 300 Jahren fragte mich britische Forscher Robert Guk. Und ich fand die Antworten, jetzt unter dem gemeinsamen Namen „Hooke-Gesetz“ vereint.

Nach seiner Forschung hat jedes Material eine sogenannte Federkonstante. Diese Eigenschaft, die das Material ermöglicht, zu einem gewissen Grad gedehnt werden. Elastizitätskoeffizienten – eine Konstante ist. Das bedeutet, dass jedes Material nur ein gewisses Maß an Widerstand aufrechterhalten kann, nach der es dem Grad der bleibenden Verformung erreicht.

Im Allgemeinen kann Hookeschen Gesetz durch die Formel ausgedrückt werden:

F = k / x /,

wobei F – eine elastische Kraft, k – die Elastizitätsmodul bereits erwähnt, und / x / – Längenänderung des Materials. Was wird durch eine Änderung in diesem Indikator gemeint? Unter dem Einfluss einer Kraft, die Fächer zu studieren, ob es sich um einen String, Gummi oder andere Änderung, Dehnung oder Schrumpfung. Durch die Veränderung der Länge in diesem Fall ist die Differenz zwischen der ursprünglichen und endgültigen Länge des Objekts untersucht. Das heißt, wie viel gedehnt / geschrumpft Feder (Gummi, Schnur, etc.)

Daher die Länge und die Federkonstante Koeffizient für ein bestimmtes Material zu kennen, ist es möglich , die Kraft zu finden , mit denen das Material gestreckt wird, um die elastische Kraft oder dergleichen noch oft zu Hookeschen Gesetz bezeichnet.

Es gibt auch spezielle Fälle, in denen das Gesetz in seiner Standardform verwendet wird, kann es nicht sein. Wir sprechen hier von Verformungsfestigkeit im Scherbedingungen gemessen, das heißt, in Situationen, in denen eine Verformung eine Kraft auf das Material in einem Winkel wirkenden erzeugt. Hooke Gesetz Scheren können wie folgt ausgedrückt werden:

τ = Gy,

wobei τ – erforderliche Kraft, konstanter Koeffizient g-, als das Schermodul bekannt, y – Scherwinkel ist der Betrag, um den der Winkel Objekt geändert hat.

Linear elastische Kraft (Hooke-Gesetz) gilt nur in einem kleinen Kompression und Expansion. Wenn die Kraft, einen Einfluss auf die untersuchten Objekt haben, weitergeht, dann kommt ein Punkt, wenn es seine elastische Qualität verliert, dass seine Elastizitätsgrenze erreicht. Vorausgesetzt, die Kraft übersteigt die Kraft des Widerstands. Technisch kann dies nur in den sichtbaren Parametern des Materials als eine Änderung nicht gesehen werden, sondern auch als eine Abnahme der Beständigkeit. Die Kraft erforderlich, um das Material zu ändern, jetzt reduziert. In solchen Fällen ist eine Änderung der Eigenschaften des Objekts, das heißt, ist der Körper nicht mehr in der Lage zu widerstehen. sehen wir im Alltag, ist es zerrissen, gebrochen, Pausen etc. Nicht unbedingt, natürlich, die Integrität der Verletzung, aber die Qualität bei gleichzeitig signifikant beeinflusst. Und der Elastizitätskoeffizienten des Materials oder einfach nur in der Körper unverzerrten Form, hört in verzerrter Form signifikant.

Dieser Fall macht es möglich, zu sagen, dass das lineare System (direkt proportionale Beziehung eines Parameters von einem anderen), eine nichtlineare geworden ist, wenn die Beziehung Einstellungen verloren, und Wechsel erfolgt auf einem anderen Prinzip.

Auf der Grundlage dieser Beobachtungen Tomas Yung erstellt eine Formel Elastizitätsmodul, die später nach ihm benannt wurde und hat eine Basis für die Schaffung der Elastizitätstheorie geworden. E-Modul ermöglicht es uns, um die Verformung zu berücksichtigen, wenn die elastischen Veränderungen von Bedeutung sind. Das Gesetz ist wie folgt:

E = σ / η,

wo σ – Kraft , die auf die Querschnittsfläche des Körpers unter Untersuchung, η – Dehnungsmodul oder Druckkörper, E – Elastizitätsmodul den Grad der Dehnung oder Kompression des Körpers unter dem Einfluss des Definierens mechanischer Beanspruchung.