schoolФизика
verifiedРешено AI
Размерность модуля сдвига: решение и объяснение
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Модуль сдвига имеет размерность давления, измеряется в Паскалях (Па) в системе СИ. Он характеризует способность материала сопротивляться сдвиговой деформации.
Подробное решение
Для ответа на этот вопрос вспомним физический смысл и размерность модуля сдвига.
Модуль сдвига \( G \) — это физическая величина, характеризующая способность материала сопротивляться сдвиговой деформации. Согласно закону Гука при сдвиге:
\[ \tau = G \cdot \gamma \]
Где:
\( \tau \) — касательное напряжение;
\( \gamma \) — относительный угол сдвига (безразмерная величина, выражается в радианах).
Так как напряжение \( \tau \) измеряется в единицах давления (сила, деленная на площадь), то и модуль сдвига \( G \) имеет ту же размерность. В системе СИ основной единицей измерения является Паскаль (Па), что соответствует \( \frac{Н}{м^2} \). В инженерных расчетах и технической литературе чаще всего используются производные единицы, такие как Мегапаскали (МПа).
Разберем предложенные варианты:
1. в Н (Ньютоны) — это единица измерения силы.
2. в МПа (Мегапаскали) — это единица измерения механического напряжения и модулей упругости.
3. безразмерный — модули упругости всегда имеют размерность.
4. в Нм (Ньютон-метры) — это единица измерения момента силы или работы.
Ответ: в МПа