ما هي الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة

جدول المحتويات:

ما هي الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة
ما هي الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة
Anonim

الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة هي كمية مادية تساوي نصف ناتج مربع تشوه الجسم وصلابته. دعونا ننظر في بعض القضايا النظرية المتعلقة بهذه القيمة.

الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة
الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة

الميزات

تعتمد الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة على موقع أجزاء الجسم التي تم تحليلها. على سبيل المثال ، تم العثور على علاقة بين عدد لفائف الينابيع وطاقة الجسم المرن.

يتم تحديد الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة من خلال الموضع الأولي والنهائي للربيع ، أي تشوهه. أولاً ، يتم حساب العمل الذي يقوم به الزنبرك الممتد لحظة العودة إلى شكله الأصلي. بعد ذلك ، يتم حساب الطاقة الكامنة للتشوه المرن للزنبرك.

الطاقة الكامنة للتشوه المرن للربيع
الطاقة الكامنة للتشوه المرن للربيع

الحسابات

يساوي الشغل الذي تقوم به القوة المرنة أثناء انتقال الجسم المرن إلى حالة يكون فيها مقدار التشوه صفراً.

عند شد نوابض مختلفة بنفس القوة ، سيتم إعطاؤهم كميات مختلفة من الطاقة الكامنة. متناسب عكسياالعلاقة بين صلابة الزنبرك وحجم الطاقة الكامنة. كلما كان الزنبرك أكثر صلابة ، قلت القيمة

وهكذا ، فإن الطاقة الكامنة أثناء التشوه المرن للأجسام مرتبطة بمعامل المرونة. عمل القوة المرنة هو القيمة التي تؤديها القوة أثناء التغيير في مقدار تشوه الزنبرك من القيمة الأولية (الأولية) X1 إلى الوضع النهائي X2.

الفرق بين هذه القيم يسمى تشوه الربيع. يتم تحديد الطاقة الكامنة للتشوهات المرنة بدقة مع مراعاة هذا المؤشر.

يعتمد معامل صلابة الزنبرك على جودة المادة التي يتكون منها مائع العمل. بالإضافة إلى ذلك ، يتأثر بالأبعاد الهندسية وشكل الكائن الذي تم تحليله. يتم الإشارة إلى هذه الكمية المادية بالحرف k ، ووحدات القياس هي N / m.

تم الكشف عن اعتماد القوة المرنة على المسافة بين الأقسام المتفاعلة للجسم المرن المدروس.

عمل القوة المرنة لا علاقة له بشكل المسار. في حالة الحركة في حلقة مغلقة ، تكون قيمتها الإجمالية صفرًا. هذا هو السبب في أن القوى المرنة تعتبر محتملة ، ويتم حسابها مع الأخذ في الاعتبار معامل صلابة الزنبرك ، وحجم تشوه الزنبرك.

الطاقة الكامنة أثناء التشوه المرن للجسم
الطاقة الكامنة أثناء التشوه المرن للجسم

الخلاصة

بغض النظر عن المظهر ، أي هيكل حديث يتشوه إلى حد ما ، أي يغير أبعاده الأصلية ، تحت تأثير الأحمال الخارجية المطبقة على الجسم.للتحقق من استقرار وصلابة مثل هذا الهيكل ، من المهم تحديد تلك الحركات التي تسببها تشوه عناصرها الفردية. نقطة مهمة هي تحديد حالات النزوح للنظام قيد النظر. يتم إجراء حسابات مماثلة عند حساب قوة المباني والهياكل. يعد إجراء الحسابات المختلفة المتعلقة بتحديد عمل القوى المحتملة خطوة إلزامية عند إنشاء رسومات للهياكل المستقبلية في جميع مجالات الصناعة.

موصى به: