Сплошные тела. Абсолютно упругое тело. Виды деформаций
Похожие статьи вашей тематики
Деформация – процесс силового воздействия, в результате которого изменяется форма тел, под действием приложенных к ним внешних сил.
Известно, что все тела состоят из молекул и атомов, между которыми существуют силы взаимодействия, поэтому формируемое тело можно рассматривать как систему материальных точек, расстояния между которыми изменяются при их деформации.
В дальнейшем все виды деформаций мы будем рассматривать с макроскопической точки зрения, а тела представлять как сплошные.
Твердые тела сопротивляются как изменению объема, так и формы, то есть любому деформированию. Действие силы оказывает на тело давление.
Давления, возникающие в твердом теле при его деформировании, называются упругими напряжениями.
Сила упругих напряжений в твердом теле может иметь любое направление по отношению к площадке, на которую она давит.
Все деформации делятся на виды:
А.
| | Деформации
| | |
|
|
| | Однородная
|
| Неоднородная
| 
| | 
| | Рис. 59а. Растяжение, сжатие
| | Рис. 59б. Изгиб, кручение
| | | | | | |
Б.
| | Деформации
| | |
|
|
| | Упругая
| | Неупругая (пластичная)
| | Рис. 60а.
После снятия нагрузки форма тела восстанавливается (деформация исчезает)
| | Рис. 60б.
После снятия нагрузки форма тела не восстанавливается (деформация не исчезает)
| | | | | | |
Тела, в которых после прекращения действия внешней силы деформация полностью исчезает и восстанавливается первоначальная форма тела, называются абсолютно упругими телами.
Опыт 4.1. Упругая деформация
Цель работы: выяснить свойства тел при упругой деформации.
Оборудование:
1. Динамометр – 2 шт.
2. Горизонтальный подвес.
3. Груз массой 1 кг – 2 шт.
4. Груз массой 2 кг – 1 шт.
Рис. 61. Подвес с динамометрами
Ход работы
На горизонтальном подвесе закреплены два динамометра. При подвешивании к динамометру грузов одинаковой массы мы наблюдаем одинаковое удлинение пружины.
Вывод: величина деформации пропорциональна вызывающей ее силе.
Тела, не восстанавливающие свою первоначальную форму после снятия действия сил, называются неупругими (пластичными).
В природе нет абсолютно упругих и абсолютно неупругих тел. При изменении условий (температуры, нагрузки) упругое тело может перейти в состояние пластичное и наоборот.
Построение теории процессов деформации – задача молекулярной и атомной физики.
Если сдвиг внешней силы невелик, то после прекращения внешнего действия частицы вернутся к прежнему взаимному положению, это упругаядеформация. Если атомы меняют соседей и взаимодействуют с другими элементами решетки (структуры) после прекращения воздействия, то это пластичная деформация.
|
