При розтягу або стисканні тіла у ньому виникають електричні за своєю природою сили, які намагаються повернути тіло до початкового стану. Такі сили називають силами пружності. Вони виникають при деформаціях тіла.
Деформацією називають зміну форми або об’єму тіла. Вона виникає в тому випадку, коли різні частини тіла виконують різні переміщення.
Деформація, яка повністю зникає після припинення дії зовнішніх сил, називається пружною. Деформація, яка не зникає, — пластичною. Виділяють такі види деформації: розтягу (стискання), зсуву, згину, кручення.
Закон Гука: Для пружних деформацій сила пружності прямо пропорційна абсолютному видовженню тіла. Для того щоб знайти силу пружності, треба жорсткість тіла помножити на абсолютне видовження. Сила пружності спрямована в бік, протилежний деформації.
Абсолютне видовження — лінійний розтяг або стиснення тіла.
Жорсткість тіла — це величина, що показує, яку силу треба прикласти для того, щоб розтягнути тіло на одиницю довжини. Вона залежить від розмірів тіла та матеріалу, з якого тіло виготовлено. У Системі Інтернаціональній жорсткість вимірюється в ньютонах, поділених на метр, та позначається літерою k.
Причиною деформації є рух однієї частини тіла відносно іншої. Наслідком деформації є сила пружності. Сила пружності завжди спрямована перпендикулярно поверхні дотику тіл, що взаємодіють. Силу пружності, що діє на тіло з боку опори, часто називають силою реакції опори.
Есть две лампочки, мощность которых равна 60 и 100 Вт. В какой из них вольфрамовый волосок короче и толще?
При напряжении питания 220 В токи в лампочках:
I₁ = P₁/U = 60 : 220 = 0,27 (A)
I₂ = P₂/U = 100 : 220 = 0,45 (A)
Сопротивление лампочек в рабочем режиме:
R₁ = U/I₁ = 220 : 0,27 = 815 (Ом)
R₂ = U/I₂ = 220 : 0,45 = 489 (Ом)
Таким образом:
R₂ =0,6R₁
Учитывая, что спираль лампочек сделана из одного материала:
R₁ = ρL₁/S₁ => L₁/S₁ = 815
R₂ = ρL₂/S₂ => L₂/S₂ = 489
L₂/S₂ = 0,6L₁/S₁
ответ: у 100-ваттной лампочки спираль короче и толще