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:
Всего три участка движения автобуса.
а) Пройденный путь автобуса на 1-м участке:
S₁=(a₁t₁²)/2
a₁ - ускорение автобуса на 1-м участке, м/c²: a₁=(v₁-v₀₁)/t₁;
v₁ - конечная скорость автобуса на 1-м участке;
v₀₁ - начальная скорость автобуса на 1-м участке;
t₁ - время движения автобуса на 1-м участке, с.
S₁=((30-0)/40 ·40²)/2=(30·40)/2=30·20=600 м
б) Пройденный путь автобуса на 2-м участке:
S₂=v₂t₂
v₂ - скорость автобуса на 2-м участке, м/c;
t₂ - время движения автобуса на 2-м участке, с.
S₂=30·(100-40)=30·60=1800 м
с) Средняя скорость автобуса на всём пути:
v(ср)=(S₁+S₂+S₃)/(t₁+t₂+t₃)
S₃ - пройденный путь автобуса на 3-м участке: S₃=(|a₃|·t₃²)/2;
a₃ - ускорение автобуса на 3-м участке, м/c²: a₃=(v₃-v₀₃)/t₃;
v₃ - конечная скорость автобуса на 3-м участке;
v₀₃ - начальная скорость автобуса на 3-м участке;
t₃ - время движения автобуса на 3-м участке, с.
S₃=(|0-30|·(120-100)²)/2=(30·400)/2=30·200=6000 м
v(ср)=(600+1800+6000)/120=840/12=70 м/с
д) На 1-м участке (от 0 до 40) с - разгон; на 2-м участке (от 40 до 100) с - равномерное движение; на 3-м участке (от 100 до 120) с - торможение.
е) Ускорение автобуса на 1-м участке, м/c²:
a₁=(v₁-v₀₁)/t₁=(30-0)/40=3/4 м/с²
1) не изменится
2) площади поршней