schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи на определение модуля Юнга по диаграмме деформирования
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Модуль Юнга определяется как отношение напряжения к деформации в пределах упругости материала. Решение включает расчет по закону Гука с использованием данных из диаграммы.
Подробное решение
Ниже представлено решение задачи на определение модуля Юнга по диаграмме деформирования.
Вопрос: Используя изображенную диаграмму деформирования для материала, можно определить модуль Юнга \( E \) материала, который будет равен в (ГПа):
Решение для переписывания в тетрадь:
1. Согласно закону Гука при одноосном растяжении, нормальное напряжение \( \sigma \) прямо пропорционально относительной деформации \( \epsilon \):
\[ \sigma = E \cdot \epsilon \]
2. Из этой формулы выразим модуль Юнга (модуль упругости первого рода) \( E \):
\[ E = \frac{\sigma}{\epsilon} \]
3. По графику выберем точку в пределах линейного участка (участка пропорциональности). Нам даны координаты этой точки:
Напряжение \( \sigma = 260 \) МПа;
Относительная деформация \( \epsilon = 0,002 \).
4. Подставим значения в формулу:
\[ E = \frac{260 \text{ МПа}}{0,002} = 130\,000 \text{ МПа} \]
5. Переведем полученный результат в гигапаскали (ГПа), учитывая, что \( 1 \text{ ГПа} = 1000 \text{ МПа} \):
\[ E = \frac{130\,000}{1000} = 130 \text{ ГПа} \]
Ответ: 130 ГПа.