Thế năng của biến dạng đàn hồi là gì

Mục lục:

Thế năng của biến dạng đàn hồi là gì
Thế năng của biến dạng đàn hồi là gì
Anonim

Thế năng của biến dạng đàn hồi là đại lượng vật lý bằng nửa tích bình phương độ biến dạng của vật và độ cứng. Hãy xem xét một số vấn đề lý thuyết liên quan đến giá trị này.

thế năng của biến dạng đàn hồi
thế năng của biến dạng đàn hồi

Tính năng

Thế năng của biến dạng đàn hồi phụ thuộc vào vị trí của các bộ phận của cơ thể được phân tích. Ví dụ, một mối liên hệ đã được tìm thấy giữa số lượng cuộn dây của lò xo và năng lượng của một vật thể đàn hồi.

Thế năng của biến dạng đàn hồi được xác định bởi vị trí ban đầu và vị trí cuối cùng của lò xo, tức là độ biến dạng của nó. Đầu tiên, tính công do lò xo dãn ra tại thời điểm trở lại dạng ban đầu. Sau đó, tính thế năng biến dạng đàn hồi của lò xo.

thế năng biến dạng đàn hồi của lò xo
thế năng biến dạng đàn hồi của lò xo

Tính

Công do lực đàn hồi thực hiện trong quá trình vật đàn hồi chuyển sang trạng thái có độ biến dạng bằng 0.

Khi các lò xo khác nhau được kéo căng với cùng một lực, chúng sẽ có thế năng khác nhau. Tỷ lệ nghịchmối quan hệ giữa độ cứng của lò xo và độ lớn của thế năng. Lò xo càng cứng thì giá trị càng thấp.

Như vậy, thế năng trong quá trình biến dạng đàn hồi của các vật có liên quan đến hệ số đàn hồi. Công của lực đàn hồi là giá trị mà lực thực hiện được trong quá trình thay đổi độ biến dạng của lò xo từ giá trị ban đầu (ban đầu) X1 đến vị trí cuối cùng là X2.

Sự khác biệt giữa các giá trị này được gọi là độ biến dạng của lò xo. Thế năng của biến dạng đàn hồi được xác định chính xác khi tính đến chỉ số này.

Hệ số độ cứng của lò xo phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu mà từ đó chất lỏng làm việc được tạo ra. Ngoài ra, nó còn bị ảnh hưởng bởi kích thước hình học và hình dạng của đối tượng được phân tích. Đại lượng vật lý này được ký hiệu bằng chữ k, đơn vị đo là N / m.

Sự phụ thuộc của lực đàn hồi vào khoảng cách giữa các phần tương tác của vật thể đàn hồi được coi là đã được tiết lộ.

Công của lực đàn hồi không liên quan đến hình dạng của quỹ đạo. Trong trường hợp chuyển động trong một vòng khép kín, tổng giá trị của nó bằng không. Đó là lý do tại sao các lực đàn hồi được coi là thế năng, và chúng được tính toán có tính đến hệ số độ cứng của lò xo, độ lớn của độ biến dạng của lò xo.

thế năng trong quá trình biến dạng đàn hồi của vật thể
thế năng trong quá trình biến dạng đàn hồi của vật thể

Kết

Bất kể hình thức bên ngoài, bất kỳ cấu trúc hiện đại nào đều biến dạng ở một mức độ nhất định, tức là thay đổi kích thước ban đầu của nó, dưới tác dụng của tải trọng bên ngoài tác dụng lên cơ thể. Để kiểm tra tính ổn định và độ cứng của một kết cấu như vậy, điều quan trọng là phải xác định những chuyển động đó là do biến dạng của các phần tử riêng lẻ của nó. Một điểm quan trọng là việc xác định các chuyển vị của hệ thống đang được xem xét. Các tính toán tương tự cũng được thực hiện khi tính toán sức bền của các tòa nhà và cấu trúc. Thực hiện các phép tính khác nhau liên quan đến việc xác định công việc của các lực tiềm năng là một bước bắt buộc khi tạo ra các bản vẽ của các cấu trúc trong tương lai trong tất cả các lĩnh vực công nghiệp.

Đề xuất: