Урок 14. Сила упругости. Закон Гука. Динамометр. Градуировка динамометра

На этом уроке

Вы узнаете:

    Что такое сила упругости. Какие бывают виды деформации. Как формулируется закон Гука. Что такое коэффициент упругости пружины. Каким прибором измеряется сила.

Ключевые слова

Сила упругости, деформация, закон Гука, коэффициент упругости, пластические деформации, упругие деформации.

Основное содержание урока


Сила упругости – сила, возникающая при деформации тела, стремящаяся вернуть тело в первоначальное состояние.

Деформация – изменение формы и размеров тела.

Виды деформаций:

•        Деформация растяжения

•        Деформация сжатия

•        Деформация сдвига

•        Деформация изгиба

•        Деформация кручения

Сила упругости направлена противоположно той силе, которая вызвала изменение формы или размеров тела.

Закон Гука: модуль силы упругости при растяжении или сжатии тела прямо пропорционален изменению длины тела:

Fупр = k?l,

где k – коэффициентом упругости тела.

Коэффициент упругости зависит от формы и размеров тела, и от материала, из которого оно изготовлено. Коэффициент упругости в СИ выражается в ньютонах на метр.

Деформации, которые полностью исчезают, как только прекращается действие деформирующей силы, называют упругими.

Деформации, которые не исчезают после прекращения действия деформирующей силы, называют пластическими.

Закон Гука справедлив только для упругой деформации. Динамометр – прибор для измерения силы.

Простейший пружинный динамометр – динамометр Бакушинского, состоит из пружины с двумя крючками, укреплённой на дощечке. Дощечка снабжена шкалой, а к нижнему концу пружины прикреплён указатель.

График зависимости силы упругости от деформации пружины динамометра.

Коэффициент упругости равен отношению ординаты точки (сила упругости) к абсциссе точки (изменение длины тела).

Разбор типового тренировочного задания

Сила упругости возникает:

    при движении тела при деформации тела при нагревании тела при плавлении тела

Ответ: при деформации тела.

Разбор типового контрольного задания

Тросы, канаты, цепи в подъёмных устройствах испытывают деформацию:

    растяжения изгиба сжатия сдвига

Ответ: растяжения.