Яку силу потрібно прикласти уздовж осі закріпленого стержня радіусом 0,2 см, щоб виникла механічна напруга 1,5∙108

Яку силу потрібно прикласти уздовж осі закріпленого стержня радіусом 0,2 см, щоб виникла механічна напруга 1,5∙108 па? Отримайте вичерпне рішення.
Raduzhnyy_Den_7620

Raduzhnyy_Den_7620

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу механической напряженности в тонких стержнях:

\[ \sigma = \frac{F}{A} \]

где \(\sigma\) - механическая напряженность, \(F\) - сила, приложенная к стержню, и \(A\) - площадь поперечного сечения стержня.

Площадь поперечного сечения стержня можно найти с помощью следующей формулы:

\[ A = \pi r^2 \]

где \( \pi = 3.14 \) (приближенное значение числа \(\pi\)), а \( r \) - радиус стержня.

Задача требует найти силу \( F \), поэтому мы можем переписать первую формулу следующим образом:

\[ F = \sigma \cdot A \]

Теперь мы можем подставить значения из условия задачи в эти формулы.

Первым шагом найдем площадь поперечного сечения стержня:

\[ A = \pi \cdot (0.2 \, \text{см})^2 = 0.1256 \, \text{см}^2 \]

Далее, чтобы найти силу, мы можем подставить значение механической напряженности:

\[ F = (1.5 \cdot 10^8 \, \text{Па}) \cdot (0.1256 \, \text{см}^2) \]

Выполнив расчеты, получим:

\[ F = 1.8832 \cdot 10^7 \, \text{Па} \cdot \text{см}^2 \]

Таким образом, сила, которую нужно приложить вдоль оси закрепленного стержня радиусом 0.2 см, чтобы возникло механическое напряжение 1.5∙10^8 Па, равна 1.8832∙10^7 Па∙см^2.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello