Механічне напруження тел - визначення та формула, властивості твердих тіл
При взаємодії твердих тіл з різними факторами навколишнього середовища можуть виникати зміни - як внутрішні, так і зовнішні. Одним із прикладів є механічне напруження, що з`являється в надрах тіла. Воно визначає ступінь можливих змін при пошкодженні.
Основні поняття у фізиці
Механічне напруження - міра внутрішніх сил об`єкта, яка виникає під впливом різних факторів. Наприклад, при появі деформації, під час якої зовнішні сили намагаються змінити взаємне розташування частинок, а внутрішні - перешкоджають цьому процесу, обмежуючи його якимось певним значенням. Таким чином, можна сказати, що механічне напруження - це прямий наслідок навантаження на тіло.
Можна виділити два основних види механічної напруги:
- Нормальне - докладено на одиничну площадку перерізу по нормалі до нього.
- Дотичне - докладено на майданчик перерізу по дотичній до нього.
Сукупність цих напруг, що діють в одній точці, називають напруженим станом в цій точці.
Вимірюється в паскалях (Па) механічне напруга: формула розрахунку представлена нижче
Q = F / S,
Де Q -Механічні напруга (Па), F - сила, що виникає всередині тіла при деформації (Н), S - площа (мм).
Властивості твердих тіл
Тверді тіла, як і всі інші, складаються з атомів, однак у них дуже міцна структура, яка практично не піддається деформації, тобто обсяг і форма залишаються постійними. Такі об`єкти мають ряд унікальних властивостей, які можна розділити на дві великі групи:
- Фізичні.
- Хімічні.
До фізичних можна віднести наступні:
- Механічні - вивчають їх за допомогою відповідного впливу на тіло. До цих властивостей можна віднести пружність, крихкість, міцність, тобто все, що пов`язано зі здатністю чинити опір деформації, викликаної зовнішніми чинниками.
- Теплові - вивчають впливом різних температур на об`єкт. До них можна віднести розширення при нагріванні, теплопровідність, теплоємність.
- Електричні - ці властивості пов`язані з рухом електронів усередині тіла і їх здатністю збиратися в впорядкований потік при впливі зовнішніх факторів. Приклад - електрична провідність.
- Оптичні - вивчаються за допомогою світлових потоків. До цих властивостей відносяться світловідображення, поглинання світла, дифракція.
- Магнітні - визначаються наявністю магнітних моментів у складових твердого тіла. За них, так само, як і за електричні, відповідають негативно заряджені частинки завдяки своїй будові і певного руху.
До хімічних властивостях відноситься все, що пов`язано з реакцією на вплив відповідними речовинами і процесами, що відбуваються при цьому. Приклад - окислення, розкладання. Будова кристалічної решітки також відноситься до цих властивостей об`єкта.
Також можна виділити невелику групу фізико-хімічних властивостей. До неї відносяться ті з них, що проявляються як при механічному, так і при хімічному впливі. Приклад - горіння, під час якого відбуваються зміни за двома вищевказаним характеристикам.
Пружна деформація. Теорія пружності Вплив зовнішніх сил на яке-небудь тіло приводить до самих різних наслідків. Об'єкт впливу може отримати прискорення і почати рух. У процесі руху або в стані спокою всередині нього можуть відбутися певні зміни, які отримали назву «деформація».Саме…
Аморфні і кристалічні тіла, їх властивості Твердими є кристалічні і аморфні тіла. Кристал - так в давнину називали лід. А потім стали називати кристалом кварц і гірський кришталь, вважаючи ці мінерали скам'янілим льодом. Кристали бувають природними та штучними (синтетичними). Вони…
Взаємодія тел. Визначення та види Взаємодія - це дія, яка взаємно. Всі тіла здатні між собою взаємодіяти за допомогою механічного руху, інерції, сили, щільності речовини і, власне, взаємодії тіл. У фізиці дію двох тіл або системи тіл один на одного називається взаємодією. Відомо, що…
Види деформації Деформація - це зміщення або порушення зв'язків між атомами. Вона з'являється, якщо на предмет впливають сторонні сили: температура, тиск, конкретна навантаження, магнітне або електричне поле. Основні види деформації - оборотна і необоротна.…
Знаходимо силу тертя. Формула сили тертя Тертя - явище, з яким ми стикаємося в повсякденному житті постійно. Визначити, тертя шкідливо чи корисно, неможливо. Зробити навіть крок на слизькому льоду представляється важким заняттям, на шорсткою поверхні асфальту прогулянка приносить…
Формула сили. Сила - формула (фізика) Слово «сила» настільки всеосяжно, що дати йому чітке поняття - завдання практично нездійсненне. Різноманітність від сили м'язів до сили розуму не охоплює весь спектр вкладених у нього понять. Сила, розглянута як фізична величина, має чітко певне…
Тверді речовини: властивості, будова, щільність і приклади Твердими називають такі речовини, які здатні утворювати тіла і мають об'єм. Від рідин і газів вони відрізняються своєю формою. Тверді речовини зберігають форму тіла завдяки тому, що їх частинки не здатні вільно переміщатися. Вони відрізняються за…
Хімічні, фізичні властивості речовин На сьогоднішній день існує близько 2500000 різноманітних сполук як природного походження, так і синтезованих штучно людиною. Всі вони дуже різні, частина з них - незамінні учасники біологічних процесів, що відбуваються в живих організмах.…
Властивості й будова газоподібних, рідких і твердих тіл Вся нежива матерія складається з частинок, поведінка яких може відрізнятися. Будова газоподібних, рідких і твердих тіл має свої особливості. Частинки в твердих тілах утримуються разом, так як розташовані дуже тісно один до одного, це робить їх дуже…