в бытуУ этого термина существуют и другие значения, см. Напряжение.
Механическое напряжение
{\displaystyle Q={\frac {F}{S}}}Q={\frac FS}
Размерность L−1MT−2
Единицы измерения
СИ Па
СГС г·см−1·с−2
Механика сплошных сред
.svg
Сплошная среда
Классическая механика
Закон сохранения массы · Закон сохранения импульса
Теория упругости
Напряжение · Тензор · Твёрдые тела · Упругость · Пластичность · Закон Гука · Реология · Вязкоупругость
Гидродинамика
Жидкость · Гидростатика · Гидродинамика · Вязкость · Ньютоновская жидкость · Неньютоновская жидкость · Поверхностное натяжение
Основные уравнения
Уравнение непрерывности · Уравнение Эйлера · Уравнение Громеки — Лэмба · Уравнение Бернулли · Уравнения Навье — Стокса · Уравнение вихря · Уравнение диффузии · Закон Гука
См. также: Портал:Физика
В механике сплошной среды механическое напряжение — это физическая величина, которая выражает внутренние силы, которые соседние частицы в непрерывной среде оказывают друг на друга, а деформация — это мера изменения геометрических размеров среды. Например, когда сплошная вертикальная штанга поддерживает груз, каждая частица в штанге давит на частицы, находящиеся непосредственно под ней. Когда жидкость находится в закрытом контейнере под давлением, каждая частица сталкивается со всеми окружающими частицами. Стенки контейнера и поверхность, создающая давление (например, поршень), прижимаются к ним в (по третьему закону Ньютона) соответствии с силой реакции. Эти макроскопические силы на самом деле являются чистым результатом очень большого количества межмолекулярных сил и столкновений между частицами в этих средах. Механическое напряжение или в дальнейшем напряжение часто обозначается строчной греческой буквой сигма σ.
Деформация, то есть взаимное смещение внутренних частей материала, может возникать из-за различных механизмов, таких как напряжение, при приложении внешних сил к массивному материалу (например, гравитация) или к его поверхности (например, контактные силы, внешнее давление или трение). Любая деформация твердого материала создает внутреннее упругое напряжение, аналогичное силе реакции пружины, которое стремится вернуть материал в его исходное недеформированное состояние, наблюдавшееся до приложения внешних сил. В жидкостях и газах только деформации, которые изменяют объём, создают постоянное упругое напряжение. Однако, если деформация постепенно изменяется со временем, даже в жидкостях обычно возникает некоторое вязкое напряжение, препятствующее этому изменению. Упругие и вязкие напряжения обычно объединяют под названием механическое напряжение.
Разные виды механического напряжения:
1 — сжатие;
2 — растяжение;
3 — сдвиг;
4 — изгиб;
5 — кручение;
6 — знакопеременное напряжение.
Значительное напряжение может существовать, даже если деформация незначительна или отсутствует вовсе (обычное допущение при моделировании потока воды). Напряжение может существовать при отсутствии внешних сил; такое встроенное напряжение встречается, например, в предварительно напряженном бетоне и закаленном стекле. Напряжение может наблюдаться в материале без приложения общих сил, например, из-за изменений температуры или химического состава или внешних электромагнитных полей (как в пьезоэлектрических и магнитострикционных материалах).
Полный тензор механического напряжения элементарного объёма тела. Буквой σ обозначены нормальные механические напряжения, а касательные буквой τ.
Связь между механическим напряжением, деформацией и скоростью изменения
Объяснение:
Объяснение:
1. При выпуске газа число его молекул в уменьшился, а объем остался прежним. Поэтому его давление уменьшилось.
2. Температура на морозе уменьшается, молекулы начинают реже ударяться о стенки мяча и с меньшей скоростью, давление в мяче уменьшается, мяч начинает немного сдуваться.
3. Воздух внутри колеса находится под давлением, которое больше наружного. А при проколе колеса давление снаружи и в колесе выравнивается. (З-н Паскаля: Жидкости и газы передают оказываемое на них давление на одном уровне одинаково по всем направлениям во все точки жидкости или газа)
4. При попадании в теплое помещение скорость движения молекул воздуха в шарике увеличивается, и они сильнее бьют о стенки шара. Даление внутри шара увеличится, шар увеличится в объеме и может даже лопнуть, если резиновые стенки токие.
5. Потому, что увеличивается скорость движения молекул. Они движутся чаще и сильнее ударяются о стнеи сосуда, давление увеличивается.
Д/з на закон Паскаля. Лучше сделать опыт (это несложно) и посмотреть
Дано:
М = 70 кг
m = 3 кг
v = 8 м/с
k = 0,02
s -?
Закон сохранения энергии для диссипативных систем: если в системе действуют диссипативные силы, то изменение полной механической энергии равно работе диссипативных сил:
(1)
Изменение полной механической энергии равно изменению кинетической энергии. Т.к. конькобежец в конце останавливается, то WK2 =0, тогда
(2)
Скорость конькобежца после бросания камня найдем, используя закон сохранения импульса: импульс системы до бросания равне импульсу системы после бросания камня
(3)
Проекция на ось x:
(4)
Скорость конькобеца после бросания
(5)
Работа силы трения
(6)
Сила трения
(7)
(7), (6), (5) и (2) в (1)
Расстояние, которое пройдет конькобежец до остановки