Quina és l'energia potencial de les deformacions elàstiques

Taula de continguts:

Quina és l'energia potencial de les deformacions elàstiques
Quina és l'energia potencial de les deformacions elàstiques
Anonim

L'energia potencial de les deformacions elàstiques és una magnitud física, que és igual a la meitat del producte del quadrat de la deformació del cos i la seva rigidesa. Considerem algunes qüestions teòriques relacionades amb aquest valor.

energia potencial de deformacions elàstiques
energia potencial de deformacions elàstiques

Característiques

L'energia potencial de les deformacions elàstiques depèn de la ubicació de les parts del cos analitzat. Per exemple, es va trobar una connexió entre el nombre de bobines de molles i l'energia d'un cos elàstic.

L'energia potencial de les deformacions elàstiques ve determinada per la posició inicial i final de la molla, és a dir, la seva deformació. En primer lloc, es calcula el treball realitzat per la molla estirada en el moment de tornar a la seva forma original. Després d'això, es calcula l'energia potencial de deformació elàstica de la molla.

energia potencial de deformació elàstica d'una molla
energia potencial de deformació elàstica d'una molla

Càlculs

És igual al treball realitzat per la força elàstica durant la transició del cos elàstic a un estat en què la quantitat de deformació és zero.

Quan s'estiren diferents molles amb la mateixa força, se'ls donarà diferents quantitats d'energia potencial. Un inversament proporcionalla relació entre la rigidesa de la molla i la magnitud de l'energia potencial. Com més rígida sigui la molla presa, més baix serà el valor Er.

Així, l'energia potencial durant la deformació elàstica dels cossos està relacionada amb el coeficient d'elasticitat. El treball de la força elàstica és el valor que realitza la força durant el canvi en la quantitat de deformació de la molla des del valor inicial (inicial) X1 fins a la posició final X2.

La diferència entre aquests valors s'anomena deformació de la molla. L'energia potencial de les deformacions elàstiques es determina precisament tenint en compte aquest indicador.

El coeficient de rigidesa de la molla depèn de la qualitat del material del qual està fet el fluid de treball. A més, està influenciat per les dimensions geomètriques i la forma de l'objecte analitzat. Aquesta magnitud física s'indica amb la lletra k, les unitats de mesura són N/m.

S'ha revelat la dependència de la força elàstica de la distància entre les seccions que interactuen del cos elàstic considerat.

El treball de la força elàstica no està relacionat amb la forma de la trajectòria. En el cas de moviment en llaç tancat, el seu valor total és zero. És per això que les forces elàstiques es consideren potencials, i es calculen tenint en compte el coeficient de rigidesa de la molla, la magnitud de la deformació de la molla.

energia potencial durant la deformació elàstica dels cossos
energia potencial durant la deformació elàstica dels cossos

Conclusió

Independentment de l'aparença, qualsevol estructura moderna es deforma fins a cert punt, és a dir, canvia les seves dimensions originals, sota l'acció de càrregues externes aplicades al cos. Per comprovar l'estabilitat i la rigidesa d'aquesta estructura, és important determinar els moviments que són causats per la deformació dels seus elements individuals. Un punt important és la determinació dels desplaçaments del sistema considerat. Es realitzen càlculs similars quan es calcula la resistència d'edificis i estructures. La realització de diversos càlculs relacionats amb la determinació del treball de les forces potencials és un pas obligatori a l'hora de crear dibuixos d'estructures futures en tots els àmbits de la indústria.

Recomanat: