schoolФизика
verifiedРешено AI
Предел пропорциональности: решение задачи по сопромату
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Предел пропорциональности - это максимальное напряжение, до которого справедлив закон Гука. Это граница линейного поведения материала, где напряжения и деформации прямо пропорциональны.
Подробное решение
Ниже представлено решение восьмого вопроса теста по дисциплине Сопротивление материалов.
Вопрос: Пределом пропорциональности называется:
Правильный ответ: максимальное напряжение, до которого справедлив закон Гука (второй вариант в списке).
Пояснение для тетради:
Предел пропорциональности (обозначается \( \sigma_{пц} \)) — это важнейшая граница линейного поведения материала.
1. Суть понятия: Это наибольшее напряжение, при котором сохраняется прямая пропорциональная зависимость между напряжениями и деформациями.
2. Связь с законом Гука: Именно до этой точки на диаграмме растяжения выполняется закон Гука, который записывается формулой:
\[ \sigma = E \cdot \epsilon \]
где \( E \) — модуль продольной упругости.
3. Геометрический смысл: На диаграмме деформирования пределу пропорциональности соответствует конец прямолинейного участка, выходящего из начала координат. Выше этой точки график начинает искривляться, что свидетельствует о нарушении линейной зависимости.
Сравнение с другими вариантами:
- Первый вариант (отсутствие остаточных деформаций) относится к пределу упругости \( \sigma_у \). Хотя значения \( \sigma_{пц} \) и \( \sigma_у \) очень близки, физический смысл у них разный.
- Третий вариант неточен, так как закон Гука справедлив не при «каком-то» напряжении, а во всем диапазоне от нуля до конкретного максимального значения.
Знание предела пропорциональности критически важно для отечественной инженерной школы, так как большинство расчетов на жесткость и прочность базируется именно на линейной теории упругости.