Kolikšna je potencialna energija elastičnih deformacij

Kazalo:

Kolikšna je potencialna energija elastičnih deformacij
Kolikšna je potencialna energija elastičnih deformacij
Anonim

Potencialna energija elastičnih deformacij je fizikalna količina, ki je enaka polovici zmnožka kvadrata deformacije telesa in njegove togosti. Poglejmo nekaj teoretičnih vprašanj, povezanih s to vrednostjo.

potencialna energija elastičnih deformacij
potencialna energija elastičnih deformacij

Funkcije

Potencialna energija elastičnih deformacij je odvisna od lokacije delov analiziranega telesa. Ugotovljena je bila na primer povezava med številom tuljav vzmeti in energijo elastičnega telesa.

Potencijalna energija elastičnih deformacij je določena z začetnim in končnim položajem vzmeti, to je njeno deformacijo. Najprej se izračuna delo, ki ga opravi raztegnjena vzmet v trenutku, ko se vrne v prvotno obliko. Po tem se izračuna potencialna energija elastične deformacije vzmeti.

potencialna energija elastične deformacije vzmeti
potencialna energija elastične deformacije vzmeti

Izračuni

Je enako delu, ki ga opravi elastična sila med prehodom elastičnega telesa v stanje, v katerem je količina deformacije nič.

Ko so različne vzmeti raztegnjene z enako silo, bodo dobile različne količine potencialne energije. Obratno sorazmernarazmerje med togostjo vzmeti in velikostjo potencialne energije. Trša kot je vzmet, nižja bo vrednost Er.

Tako je potencialna energija med elastično deformacijo teles povezana s koeficientom elastičnosti. Delo elastične sile je vrednost, ki jo izvaja sila med spremembo količine deformacije vzmeti od začetne (začetne) vrednosti X1 do končnega položaja X2.

Razlika med temi vrednostmi se imenuje deformacija vzmeti. Potencialna energija elastičnih deformacij je določena natančno ob upoštevanju tega kazalnika.

Koeficient togosti vzmeti je odvisen od kakovosti materiala, iz katerega je izdelana delovna tekočina. Poleg tega nanjo vplivajo geometrijske dimenzije in oblika analiziranega predmeta. Ta fizična količina je označena s črko k, merske enote so N/m.

Razkrita je bila odvisnost elastične sile od razdalje med medsebojno delujočima odsekoma obravnavanega elastičnega telesa.

Delo elastične sile ni povezano z obliko poti. V primeru gibanja v zaprti zanki je njegova skupna vrednost nič. Zato se elastične sile štejejo za potencialne in se izračunajo ob upoštevanju koeficienta togosti vzmeti, velikosti deformacije vzmeti.

potencialna energija med elastično deformacijo teles
potencialna energija med elastično deformacijo teles

Sklep

Ne glede na videz se vsaka sodobna konstrukcija do določene mere deformira, torej spremeni svoje prvotne dimenzije, pod vplivom zunanjih obremenitev na telo. Za preverjanje stabilnosti in togosti takšne konstrukcije je pomembno določiti tista gibanja, ki so posledica deformacije njenih posameznih elementov. Pomembna točka je določitev premikov obravnavanega sistema. Podobni izračuni se izvajajo pri izračunu trdnosti zgradb in konstrukcij. Izvajanje različnih izračunov, povezanih z določanjem dela potencialnih sil, je obvezen korak pri izdelavi risb bodočih konstrukcij na vseh področjih industrije.

Priporočena: