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.
Найдите удельное сопротивление материала спирали нагревательного элемента, мощность которого 480 Вт. Длина спирали 16 м., площадь поперечного сечения 0,24 мм квадратных, а напряжение в сети 120В.
Ток, проходящий через спираль:
I = P/U = 480 : 120 = 4 (A)
Сопротивление спирали:
R = U/I = 120 : 4 = 30 (Ом)
Так как R = ρL/S, то:
ρ = RS/L = 30 · 0,24 : 16 = 0,45 (Ом·мм²/м)
Полученное удельное сопротивление соответствует удельному сопротивлению никеля.
E=F/q
E=10/4=2,5 (Н/Кл)