Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 8093
2018-06-15 
Проволока длиной $l = 2 м$ и диаметром $d = 1 мм$ натянута практически горизонтально. Когда к середине проволоки подвесили груз массой $m = 1 кг$, проволока растянулась настолько, что точка подвеса опустилась на $h = 4 см$. Определить модуль Юнга $E$ материала проволоки.
Решение:
Сила натяжения стержня $F = mg$. Напряжение $\sigma = \frac{F}{S} = \frac{mg}{S}$, где $S = \frac{ \pi d^{2} }{4}$ - площадь сечения
Тогда $\sigma = \frac{mg}{ \frac{ \pi}{4} d^{2} } = \frac{4mg}{ \pi d^{2} } = \frac{4 \cdot 2,5 \cdot 10^{3} кг \cdot 9,81 м/с^{2} }{ \pi (0,02 м)^{2} } = 7,85 \cdot 10^{7} Па$
По закону Гука $\epsilon = \frac{ \sigma}{ E} = \frac{7,85 \cdot 10^{7} Па }{2,1 \cdot 10^{11} Па } = 3,92 \cdot 10^{-4}$ - относительная деформация
Тогда абсолютная деформация $x = \epsilon l = 3,92 \cdot 10^{ -4} \cdot 3 м = 0,0012 м = 1,2 мм$
Проволока длиной $l = 2 м$ и диаметром $d = 1 мм$ натянута практически горизонтально. Когда к середине проволоки подвесили груз массой $m = 1 кг$, проволока растянулась настолько, что точка подвеса опустилась на $h = 4 см$. Определить модуль Юнга $E$ материала проволоки.
Решение:
Сила натяжения стержня $F = mg$. Напряжение $\sigma = \frac{F}{S} = \frac{mg}{S}$, где $S = \frac{ \pi d^{2} }{4}$ - площадь сечения
Тогда $\sigma = \frac{mg}{ \frac{ \pi}{4} d^{2} } = \frac{4mg}{ \pi d^{2} } = \frac{4 \cdot 2,5 \cdot 10^{3} кг \cdot 9,81 м/с^{2} }{ \pi (0,02 м)^{2} } = 7,85 \cdot 10^{7} Па$
По закону Гука $\epsilon = \frac{ \sigma}{ E} = \frac{7,85 \cdot 10^{7} Па }{2,1 \cdot 10^{11} Па } = 3,92 \cdot 10^{-4}$ - относительная деформация
Тогда абсолютная деформация $x = \epsilon l = 3,92 \cdot 10^{ -4} \cdot 3 м = 0,0012 м = 1,2 мм$
