В
Все
Х
Химия
В
Видео-ответы
А
Алгебра
Г
Геометрия
О
ОБЖ
Д
Другие предметы
У
Українська література
Р
Русский язык
Б
Беларуская мова
У
Українська мова
Э
Экономика
Ф
Физика
М
Математика
Ф
Французский язык
Г
География
И
Информатика
М
МХК
О
Окружающий мир
П
Психология
Н
Немецкий язык
О
Обществознание
П
Право
И
История
М
Музыка
Л
Литература
Қ
Қазақ тiлi
Б
Биология
А
Английский язык
EpoPanda
EpoPanda
10.09.2022 01:56 •  Физика

К медной проволоке длиной l= 1 м и радиусом r= 1 мм подвесили груз массой m= 20 кг. Предполагая деформацию упругой, определите работу растяжения проволоки. Модуль Юнга меди равен E=1,1*10^11Па.


К медной проволоке длиной l= 1 м и радиусом r= 1 мм подвесили груз массой m= 20 кг. Предполагая дефо

Ответ:
alenashafeeva
alenashafeeva
26.12.2023 13:04
Для определения работы растяжения проволоки, мы можем использовать формулу работы упругой силы:

работа = (1/2) * k * Δx^2,

где k - коэффициент упругости проволоки, Δx - изменение длины проволоки.

Сначала нам необходимо найти коэффициент упругости проволоки. Коэффициент упругости проволоки связан с модулем Юнга следующим образом:

k = (π * r^2 * E) / l,

где r - радиус проволоки, E - модуль Юнга материала проволоки, l - длина проволоки.

Подставляя значения в формулу, получаем:

k = (π * (0.001 м)^2 * 1.1 * 10^11 Па) / 1 м = 3.43 * 10^8 Н/м.

Теперь мы можем найти изменение длины проволоки (Δx). Изменение длины проволоки можно найти, используя закон Гука:

Δx = (F * l) / (π * r^2 * E),

где F - сила, действующая на проволоку.

Сила, действующая на проволоку, равна массе груза, умноженной на ускорение свободного падения:

F = m * g,

где m - масса груза (20 кг), g - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2).

Подставляя значения в формулу, получаем:

F = (20 кг) * (9.8 м/с^2) = 196 Н.

Δx = (196 Н * 1 м) / (π * (0.001 м)^2 * 1.1 * 10^11 Па) ≈ 0.053 м.

Теперь, используя найденное значение Δx и коэффициент упругости k, мы можем найти работу растяжения проволоки:

работа = (1/2) * k * Δx^2 = (1/2) * (3.43 * 10^8 Н/м) * (0.053 м)^2 ≈ 4.57 Дж.

Таким образом, работа растяжения проволоки составляет около 4.57 Дж (джоуля). Это означает, что энергия, затраченная на растяжение проволоки, равна 4.57 Дж.
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?