Коэффициент жесткости резинового жгута 10 н/м . каков коэффициент жесткости того же жгута сложенного в трое ?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

При складывании жгута втрое его коэффициент жесткости увеличивается в 9 раз и становится равным 90 Н/м. ️ Шаг 1: Анализ изменения геометрических параметров жгута Коэффициент жесткости однородного стержня или жгута определяется формулой k=ESLk equals the fraction with numerator cap E cap S and denominator cap L end-fraction , где Ecap E — модуль Юнга материала, Scap S — площадь поперечного сечения, а Lcap L — длина жгута. Когда жгут складывают втрое:

  1. Его длина уменьшается в 3 раза: Lnew=L03cap L sub n e w end-sub equals the fraction with numerator cap L sub 0 and denominator 3 end-fraction . Его эффективная площадь поперечного сечения увеличивается в 3 раза, так как теперь нагрузку воспринимают три параллельных участка: Snew=3S0cap S sub n e w end-sub equals 3 cap S sub 0.

️ Шаг 2: Расчет нового коэффициента жесткости Подставим новые значения параметров в формулу жесткости: knew=E3S0L0/3=9ES0L0=9k0k sub n e w end-sub equals the fraction with numerator cap E center dot 3 cap S sub 0 and denominator cap L sub 0 / 3 end-fraction equals 9 center dot the fraction with numerator cap E cap S sub 0 and denominator cap L sub 0 end-fraction equals 9 k sub 0 Поскольку исходная жесткость k0=10 Н/мk sub 0 equals 10 Н/м, произведем вычисление: knew=910=90 Н/мk sub n e w end-sub equals 9 center dot 10 equals 90 Н/м Ответ: Коэффициент жесткости жгута, сложенного втрое, составляет 90 Н/м. Нужно ли вам рассчитать силу упругости при определенном удлинении для этого сложенного жгута?

Форма ответа

Ваш аватар