В сопротивлении материалов принято рассчитывать деформации в относительных единицах:
Между продольной и поперечной деформациями существует зависимость
где μ— коэффициент поперечной деформации, или коэффициент Пуассона, —характеристика пластичности материала.
Закон Гука
В пределах упругих деформаций деформации прямо пропорциональны нагрузке:
где F — действующая нагрузка; к — коэффициент. В современной форме:
Получим зависимость
где Е — модуль упругости, характеризует жесткость материала.
В пределах упругости нормальные напряжения пропорциональны относительному удлинению.
Значение Е для сталей в пределах (2 – 2,1) • 105МПа. При прочих равных условиях, чем жестче материал, тем меньше он деформируется:
Формулы для расчета перемещений поперечных сечений бруса при растяжении и сжатии
Используем известные формулы.
Относительное удлинение
В результате получим зависимость между нагрузкой, размерами бруса и возникающей деформацией:
где
Δl — абсолютное удлинение, мм;
σ — нормальное напряжение, МПа;
l — начальная длина, мм;
Е — модуль упругости материала, МПа;
N — продольная сила, Н;
А — площадь поперечного сечения, мм2;
Произведение АЕ называют жесткостью сечения
Нагревание твёрдого тела: температура повышается, внутренняя энергия молекул повышается, теплота поглощается.
Плавление твёрдого тела - твёрдое тело переходит в жидкую фазу: температура остаётся постоянной, внутренняя энергия молекул повышается, теплота поглощается.
Нагревание жидкости: температура повышается, внутренняя энергия молекул повышается, теплота поглощается.
Испарение - переход жидкости в газообразное состояние: температура остаётся постоянной, внутренняя энергия молекул повышается, теплота поглощается.
Нагревание газа: температура повышается, внутренняя энергия молекул повышается, теплота поглощается.
Охлаждение газа: температура понижается, внутренняя энергия молекул понижается, теплота выделяется.
Конденсация - газ переходит в жидкую фазу: температура остаётся постоянной, внутренняя энергия молекул понижается, теплота выделяется.
Охлаждение жидкости: температура понижается, внутренняя энергия молекул понижается, теплота выделяется.
Кристаллизация - жидкость переходит в твёрдую фазу: температура остаётся постоянной, внутренняя энергия молекул понижается, теплота выделяется.
Охлаждение твёрдого тела: температура понижается, внутренняя энергия молекул понижается, теплота выделяется.
A= P*t
A=1188000 Дж = 1,188 мДж