В этой теме рассматривается случай, когда силы действуют вдоль оси бруса (осевое растяжение и сжатие). Изучение необходимо начинать с выяснения во о внутренних силовых факторах, действующих в сечениях стержня.
Применение метода сечений позволяет найти величину и направление равнодействующей внутренней (продольной) силы упругости в рассматриваемом сечении. Следует иметь в виду, что в поперечном сечении, перпендикулярном оси стержня, возникают только нормальные напряжения, которые, в силу гипотезы плоских сечений, равномерно распределены в плоскости сечения и определяются по формуле:
,
где N - внутренняя сила, A - площадь поперечного сечения.
Необходимо знать обе формы записи закона Гука, усвоить такие понятия, как модуль упругости при растяжении- сжатии, коэффициент Пуассона. Ознакомиться с методикой испытаний на растяжение, обработки диаграммы растяжения образца из малоуглеродистой стали с её характерными участками. При экспериментальном изучении растяжения и сжатия необходимо усвоить во определения характеристик прочности материала; пределов пропорциональности, упругости, текучести и прочности (временное сопротивление), учесть, что численные их значения условны, так как для их нахождения соответствующие силы делят на первоначальную площадь поперечного сечения испытываемого образца.
Объяснение:
1)Сделать рисунок указать силы
m*g*tga= m*a a= V^2/R R = L*sin60
m*g*tga=m*V^2/L*sina V = корень из 2*g*L*sina
Т= 2*π R /Т
3)
Предохранитель нагревается до температуры плавления свинца:
Q1 = m*c*(t2-t1)
Масса предохранителя:
m = ρ*V
Плотность свинца:
ρ=11,3 г/см³
Объем свинцового предохранителя:
V = S*L = 1*20 = 20 мм³ = 20*10⁻³ см³ = 0,020 см³
m=11,3*0,020 = 0,226 г = 0,226*10⁻³ кг
Теплоемкость свинца:
c = 130 Дж/кг·°С
Температура плавления свинца:
t2= 327 °C
Тогда:
Q1 = 0,226*10⁻³*130*(327-27) = 8,81 Дж
Плавим свинец:
Q2 = λ+m = 0,25*10⁵*0,226*10⁻³ = 5,65 Дж
Общее количество теплоты, выделившееся при плавке предохранителя:
Q=Q1+Q2 = 8,81+5,65 = 14,46 Дж
Мощность, затраченная на плавку:
N = Q / t = 14,46/0,03 ≈ 480 Вт
Сопротивление проводов найдем из формулы:
N = U²/R
R = U² / N = 120² / 480 = 30 Ом
ответ: сопротивление проводов 30 Ом