schoolФизика
verifiedРешено AI
Напряжение в сечении I-I: Решение задачи
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Напряжение в сечении I-I равно отношению продольной силы N к площади поперечного сечения A1. В данном случае, N = P1 = 80 кН, поэтому напряжение можно рассчитать по формуле σ = N/A1.
Подробное решение
Ниже представлено решение задачи для записи в тетрадь.
Вопрос 10.
Напряжение в сечении I — I равно:
Дано:
\( P_1 = 80 \text{ кН} = 80 \cdot 10^3 \text{ Н} \)
\( A_1 = 4 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 \)
Решение:
1. Сечение I — I проходит через нижнюю часть ступенчатого стержня. Согласно методу сечений, продольная сила \( N \) в данном сечении определяется силами, действующими на отсеченную (нижнюю) часть стержня.
2. В данном случае на нижнюю часть действует только сила \( P_1 \), направленная вниз (растяжение). Следовательно:
\[ N_{I-I} = P_1 = 80 \cdot 10^3 \text{ Н} \]
3. Нормальное напряжение \( \sigma \) в сечении определяется как отношение продольной силы к площади поперечного сечения:
\[ \sigma = \frac{N_{I-I}}{A_1} \]
4. Подставляем численные значения:
\[ \sigma = \frac{80 \cdot 10^3}{4 \cdot 10^{-4}} = 20 \cdot 10^7 \text{ Па} \]
5. Переведем полученный результат в мегапаскали (МПа), учитывая, что \( 1 \text{ МПа} = 10^6 \text{ Па} \):
\[ \sigma = 200 \cdot 10^6 \text{ Па} = 200 \text{ МПа} \]
Ответ: 200 МПа.