a) Tính độ dãn dài tỉ đối ε của thanh sắt và ứng suất σ của lực kéo tác dụng lên nó trong mỗi lần đo (Bảng 34-35. l).
b) Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của ε vào ε.
c) Dựa vào đồ thị vẽ được, tìm giá trị của suất đàn hồi E và hệ số đàn hồi k.
. Bài 34 – 35.11* trang 84 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10 – Bài 34 – 35: Chất Rắn Kết Tinh. Chất Rắn Vô Định Hình. Biến Dạng Cơ Của Vật Rắn
Advertisements (Quảng cáo)
Người ta dùng một thanh sắt tròn có độ dài ban đầu l0= 50 cm và tiết diện ngang S = 2,5 mm2. Kéo dãn thanh sắt bằng lực F có cường độ tăng dần và đo độ dãn dài Δl tương ứng của nó (Bảng 34-35. 1).
a) Tính độ dãn dài tỉ đối ε của thanh sắt và ứng suất σ của lực kéo tác dụng lên nó trong mỗi lần đo (Bảng 34-35. 1).
b) Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của ε vào ε.
c) Dựa vào đồ thị vẽ được, tìm giá trị của suất đàn hồi E và hệ số đàn hồi k.
a) Tính độ dãn dài tỉ đối ε của thanh sắt và ứng suất σ của lực kéo tác dụng lên thanh sắt trong mỗi lần đo.
b) Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của ε vào σ.
Chọn tỉ lệ vẽ trên các trục tọa độ:
– Trục hoành: 1 cm → σ = 0,5.108 N/m2.
– Trục tung: 1 cm → ε = 0,2.10-3.
Advertisements (Quảng cáo)
Đồ thị có dạng đường thẳng chứng tỏ độ biến dạng tỉ đối Δl/l0 của thanh sắt tỉ lệ thuận với ứng suất σ của lực kéo tác dụng lên thanh sắt, nghĩa là:
\(\varepsilon = {{\Delta l} \over {{l_0}}} = a\varepsilon \)
Hệ số tỉ lệ a được xác định bởi hệ số góc của đường biểu diễn đồ thị:
\(\tan \theta = {{MH} \over {AH}} = {{1,{{2.10}^{ – 3}} – 0,{{2.10}^{ – 3}}} \over {2,{{4.10}^8} – 0,{{4.10}^8}}} = 0,{5.10^{ – 11}}\)
c) Tìm giá trị của suất đàn hồi E và hệ số đàn hồi k của thanh sắt.
Theo định luật Húc :\(F = k\left| {\Delta l} \right| = E{S \over {{l_0}}}\Delta l\) , ta suy ra \({{\Delta l} \over {{l_0}}} = {1 \over E}.{F \over S}\)
Từ đó tìm đươc suất đàn hồi : \(E = {1 \over {\tan \theta }} = {1 \over {0,{{5.10}^{ – 11}}}} = {20.10^{10}}Pa\)
và hệ số đàn hồi: \(k = E{S \over {{l_0}}} = {20.10^{10}}.{{2,{{5.10}^{ – 6}}} \over {{{50.10}^{ – 2}}}} = {1.10^6}N/m\)