Каково разрушающее напряжение при крутящем моменте 230 Нм для образца с диаметром 40 мм? С решением

Каково разрушающее напряжение при крутящем моменте 230 Нм для образца с диаметром 40 мм?
С решением.
Yazyk_9755

Yazyk_9755

Чтобы вычислить разрушающее напряжение, нам нужно знать несколько физических параметров. В данной задаче нам дан крутящий момент \(M = 230 \, \text{Нм}\) и диаметр образца \(d = 40 \, \text{мм}\).

Первым шагом давайте переведем диаметр из миллиметров в метры, поскольку большинство физических формул требуют единиц измерения в метрах. Для этого мы разделим диаметр на 1000:

\[d = \frac{40 \, \text{мм}}{1000} = 0.04 \, \text{м}\]

Следующим шагом нам нужно найти радиус образца, который является половиной его диаметра:

\[r = \frac{d}{2} = \frac{0.04 \, \text{м}}{2} = 0.02 \, \text{м}\]

Теперь, используя формулу для вычисления напряжения, связанного с моментом силы на круговом объекте, мы можем выразить разрушающее напряжение \(σ\) через крутящий момент \(M\) и радиус образца \(r\):

\[σ = \frac{M}{\pi r^3}\]

Подставим известные значения в формулу:

\[σ = \frac{230 \, \text{Нм}}{\pi \cdot (0.02 \, \text{м})^3}\]

Теперь давайте вычислим этот результат:

\[σ = \frac{230 \, \text{Нм}}{\pi \cdot (0.02 \, \text{м})^3} \approx 2.92 \cdot 10^6 \, \text{Па}\]

Итак, разрушающее напряжение для данного образца с крутящим моментом 230 Нм и диаметром 40 мм составляет примерно \(2.92 \times 10^6 \, \text{Па}\).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello