Ano ang potensyal na enerhiya ng mga elastic deformation

Talaan ng mga Nilalaman:

Ano ang potensyal na enerhiya ng mga elastic deformation
Ano ang potensyal na enerhiya ng mga elastic deformation
Anonim

Ang potensyal na enerhiya ng mga elastic deformation ay isang pisikal na dami, na katumbas ng kalahati ng produkto ng square ng deformation ng katawan at ang higpit nito. Isaalang-alang natin ang ilang teoretikal na isyung nauugnay sa halagang ito.

potensyal na enerhiya ng nababanat na mga deformation
potensyal na enerhiya ng nababanat na mga deformation

Mga Tampok

Ang potensyal na enerhiya ng mga elastic deformation ay depende sa lokasyon ng mga bahagi ng nasuri na katawan. Halimbawa, may nakitang koneksyon sa pagitan ng bilang ng mga coil ng spring at ng enerhiya ng isang elastic body.

Ang potensyal na enerhiya ng mga elastic deformation ay tinutukoy ng inisyal at huling posisyon ng spring, iyon ay, ang deformation nito. Una, ang gawaing ginawa ng nakaunat na tagsibol sa sandali ng pagbabalik sa orihinal nitong anyo ay kinakalkula. Pagkatapos nito, kinakalkula ang potensyal na enerhiya ng elastic deformation ng spring.

potensyal na enerhiya ng nababanat na pagpapapangit ng isang spring
potensyal na enerhiya ng nababanat na pagpapapangit ng isang spring

Mga Pagkalkula

Ito ay katumbas ng gawaing ginawa ng elastic force sa panahon ng paglipat ng elastic body sa isang estado kung saan ang halaga ng deformation ay zero.

Kapag ang iba't ibang bukal ay naunat na may parehong puwersa, bibigyan sila ng iba't ibang dami ng potensyal na enerhiya. Isang inversely proportionalang ugnayan sa pagitan ng higpit ng tagsibol at ang laki ng potensyal na enerhiya. Kung mas matigas ang spring na kinuha, mas mababa ang magiging halaga Er.

Kaya, ang potensyal na enerhiya sa panahon ng elastic deformation ng mga katawan ay nauugnay sa coefficient of elasticity. Ang gawain ng nababanat na puwersa ay ang halaga na ginagawa ng puwersa sa panahon ng pagbabago sa dami ng deformation ng spring mula sa inisyal (initial) na halaga X1 hanggang sa huling posisyon X2.

Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga halagang ito ay tinatawag na pagpapapangit ng tagsibol. Ang potensyal na enerhiya ng mga elastic deformation ay tiyak na tinutukoy na isinasaalang-alang ang indicator na ito.

Ang spring stiffness coefficient ay depende sa kalidad ng materyal kung saan ginawa ang working fluid. Bilang karagdagan, ito ay naiimpluwensyahan ng mga geometric na sukat at hugis ng nasuri na bagay. Ang pisikal na dami na ito ay tinutukoy ng titik k, ang mga yunit ng pagsukat ay N/m.

Ang pag-asa ng elastic force sa distansya sa pagitan ng mga nakikipag-ugnayan na mga seksyon ng itinuturing na elastic body ay nahayag.

Ang gawain ng elastic force ay hindi nauugnay sa hugis ng trajectory. Sa kaso ng paggalaw sa isang closed loop, ang kabuuang halaga nito ay zero. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga nababanat na puwersa ay itinuturing na potensyal, at sila ay kinakalkula na isinasaalang-alang ang koepisyent ng higpit ng tagsibol, ang laki ng pagpapapangit ng tagsibol.

potensyal na enerhiya sa panahon ng nababanat na pagpapapangit ng mga katawan
potensyal na enerhiya sa panahon ng nababanat na pagpapapangit ng mga katawan

Konklusyon

Anuman ang hitsura, ang anumang modernong istraktura ay nababago sa isang tiyak na lawak, iyon ay, nagbabago sa orihinal na mga sukat nito, sa ilalim ng pagkilos ng mga panlabas na karga na inilapat sa katawan. Upang masuri ang katatagan at katigasan ng naturang istraktura, mahalagang matukoy ang mga paggalaw na sanhi ng pagpapapangit ng mga indibidwal na elemento nito. Ang isang mahalagang punto ay ang pagpapasiya ng mga displacement ng system na isinasaalang-alang. Ang mga katulad na kalkulasyon ay isinasagawa kapag kinakalkula ang lakas ng mga gusali at istruktura. Ang pagsasagawa ng iba't ibang kalkulasyon na nauugnay sa pagtukoy sa gawain ng mga potensyal na puwersa ay isang obligadong hakbang kapag gumagawa ng mga guhit ng mga istruktura sa hinaharap sa lahat ng larangan ng industriya.

Inirerekumendang: