Va rugam dezactivati programul ad block pentru a vizualiza pagina!

Cumpara abonament!
Plătește cu PayPal

Forţa elastică. Legea Hooke.

Partajeaza in Google Classroom

Partajeaza cu Google Classroom
Susține Lectii-Virtuale!
Pentru a putea vizualiza un video va rugam sa va logati aici! Daca nu aveti cont va puteti inregistra apasand aici.
21 voturi 878 vizionari
Puncte: 10

Forța elastică. Legea lui Hooke.Ascunde teorie X

Legea lui Hooke

Acțiunea unei forțe asupra unui corp poate avea drept rezultat deformarea corpului, iar în acest caz forța se numește forță deformatoare.

Elasticittatea este proprietatea corpurilor de a reveni la forma inițială după dispariția forței deformatoare.

Plasticitatea este proprietatea corpurilor de a se deforma sub influența unei forțe deformatoare fără a reveni la forma inițială.

Pentru forțe deformatoare rezonabile orice corp are proprietăți elastice.

Pentru studiul proprietăților elastice ale corpurilor cel mai potrivit este studiul comportării unui resort sau al unei benzi elastice sub acțiunea unei forțe deformatoare.

Resortul este caracterizat de dimenisiunile sale inițiale, adică lungimea begin mathsize 12px style l subscript 0 end style și aria secțiunii transversale begin mathsize 12px style S subscript 0 end style.

Sub influența unei forțe deformatoare, care poate fi greutatea unui corp, resortul se deformează. Deoarece aria secțiunii transversale este mult mai mică decât lungimea resortului, considerăm că ea nu se modifică.

Ca măsură a deformării corpului măsurăm sau determinăm alungirea absolută:

capital delta l equals l minus l subscript 0

și alungirea relativă:

epsilon equals fraction numerator capital delta l over denominator l subscript 0 end fraction.

Experimental se constată că alungirea absolută este proporțională cu lungimea inițială și forța deformatoare și invers proporțională cu aria secțiunii transversale a resortului:

capital delta l tilde l subscript 0
capital delta l tilde F subscript d e f end subscript
capital delta l tilde 1 over S subscript 0

Astfel:

capital delta l tilde F subscript d e f end subscript over S subscript 0 l subscript 0

Pentru a putea egala se introduce o constantă de proporționalitate, numită modul de elasticitate longitudinal sau modului lui Young. Modulu lui Young este o constantă de material.

capital delta l equals 1 over E F subscript d e f end subscript over S subscript 0 l subscript 0

de unde rezultă Legea lui Hooke:

fraction numerator capital delta l over denominator l subscript 0 end fraction equals 1 over E F subscript d e f end subscript over S subscript 0

Raportul dintre forța deformatoare și aria secțiunii transversale se numește efort unitar:

sigma equals F subscript d e f end subscript over S subscript 0

Efortul unitar se  măsoară în:

open square brackets sigma close square brackets equals 1 N over m squared

Folosind aceste notații legea lui Hooke ia forma:

sigma equals E epsilon.

De aici se vede că unitatea de măsură pentru modulul de elasticitate longitudinal este:

open square brackets E close square brackets equals 1 N over m squared

Forța elastică

Din legea lui Hooke forța deformatoare se scrie:

F subscript d e f end subscript equals fraction numerator E S subscript 0 over denominator l subscript 0 end fraction capital delta l

Cum mărimile scrise sub formă de fracție sunt caracteristici ale resortului, le reducem la o singură constantă numita constantă elastică:

k equals fraction numerator E S subscript 0 over denominator l subscript 0 end fraction

a cărei unitate de măsură este:

open square brackets k close square brackets equals 1 N over m

Forța deformatoare este descrisă de relația:

F subscript d e f end subscript equals k capital delta l

Dacă deformăm elastic un corp, atunci respectând principiul acțiunii și reacțiunii, în interiorul lui va apărea o forță ce se va opune deformării și va tinde să aducă corpul la forma inițială. Această forță este forța elastică este egală și de sens opus cu forța deformatoare și este direct proporțională cu deformarea.

În cazul reprezentării de mai sus, introducem vectorul deformare care este pozitiv atunci când resortul se alungește și negativ când el se comprimă:

x with rightwards arrow on top equals capital delta l with rightwards arrow on top

În această situație forța elastică se scrie:

F with rightwards arrow on top equals negative k x with rightwards arrow on top

Observăm că forța elastică este direct proporțională cu deformarea, dar se opune acesteia și constanta elastică este constantă de proporționalitate.

 

 

Cumpara abonament
Plătește cu PayPal

Ajutor
Feedback-ul d-voastră este important pentru noi. Dacă observați vreo neregulă vă rugăm să ne-o semnalați apăsând butonul Trimite Feedback de mai jos.

Despre Lecții-Virtuale.ro

Lecții-Virtuale este o platformă educațională care oferă lecții online sub formă de filme și teste. Testele conțin execiții și probleme rezolvate complet. În prezent acoperim materiile Matematică, Fizică și Chimie. Scopul nostru este să ne concentrăm pe prezentarea noțiunilor și fenomenelor într-o manieră care să stimuleze înțelegerea și nu memorarea mecanică. Ne propunem să facilităm accesul la conținut educațional de calitate mai ales elevilor cu venituri mai modeste care nu își pemit meditații particulare. Am urmărit să venim și în ajutorul profesorilor și părinților, mai ales a celor din mediul rural, prin oferirea posibilității de evaluare automată a performanței elevilor care sunt grupați în interiorul platformei sub formă de clase virtuale. Echipa noastră însumează experiențe diverse, de la Matematică și Informatică, la Fizică, Chimie și Medicină. Acest website a fost realizat în conformitate cu viziunea noastră despre cum credem că trebuie prezentată informația științifică ca să fie mai ușor înțeleasă. Sperăm să vă simțiti bine alături de noi și să invățați lucruri folositoare. Hai România!

Newsletter

Abonează-te la Newsletter pentru a fi la curent cu toate ofertele noastre.

Parteneri

EduApps partener Lectii Virtuale UiPath partener Lectii Virtuale CCD Galați partener Lectii Virtuale

2020 © Lecții-virtuale.ro Toate drepturile rezervate
Termeni    Despre    Contact    Confidenţialitate    Cariere