Медный стержень длинной 20 см с площадью поперечного сечения 2 см^2 сжимают, приложив к его концам противоположно направленные силы. В результате модуль механического напряжения внутри стержня стал равен 10^6Н/м^2. Определите: а) абсолютное сжатие стержня; б) относительное сжатие стержня
а) Для определения абсолютного сжатия стержня воспользуемся законом Гука. Механическое напряжение связано с деформацией следующим образом:
σ = E * ε
где σ - напряжение, E - модуль Юнга, ε - деформация.
Если известно напряжение и модуль Юнга, то можно выразить деформацию:
ε = σ / E
ε = 10^6 Н/м^2 / 10^11 Н/м^2 = 10^-5
Теперь найдем абсолютное сжатие:
ΔL = ε L = 10^-5 20 см = 0.002 см = 0.02 м
б) Относительное сжатие стержня можно найти по формуле:
ΔL/L = 0.02 м / 20 см = 0.01
Относительное сжатие стержня составляет 0.01.