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弹性形变的概念

158 2023-07-31 15:58

一、弹性形变的概念

在外力的作用下,物体发生形变,当外力撤消后,物体能恢复原状,则这样的形变叫做弹性形变。此时对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。如弹簧的形变等。

在外力的作用下,物体发生形变,当外力撤去后,物体不能恢复原状,则称这样的形变叫做塑性形变,如橡皮泥的形变等。因物体受力情况不同,在弹性限度内,弹性形变有四种基本类型:即拉伸和压缩形变;切变;弯曲形变和扭转形变。

下面以岩石为例来向大家解释:

在中国仪器超市有介绍:在常温和常压之下,同时在受到短时间的应力作用之下,大多数的岩石,都可以显示出弹性的性质,直到断裂(Rupture)为止。不过在岩石的弹性限度之内,当应力给移去之后,它们又将恢复原来的形状。岩石的弹性限度或屈服点,亦即相当于它们在断裂时所受到的应力。假如有一作圆柱形的岩石体,若在平行于长轴的方向,受到拉力的作用,那么这一岩石体将会为之增长;反之若在平行于长轴的方向,受到压力的作用,则这一岩石体将会为之缩短。我们从应力和应变的比例当中,便可以量测出岩石在纵长方向抵抗变形的性质。把应力除以应变所得的结果,叫做杨氏模数(Young’s Modulus)或弹性模数(Modulus of Elasticity)

二、物理:弹性形变及弹性的定义

由于物体发生弹性形变对跟它接触的物体产生的力的作用,称为弹力,包括支持力、拉力、压力等。

弹力产生的两个条件:1.直接接触;2.有弹性形变。

直接接触是产生弹力的前提条件,若无接触,也就无弹力可言。如图1所示,物块A和B的质量分别为m1和m2,叠放在水平桌面上,桌子受到B对它的弹力(压力)作用,其弹力大小为(m1+m2)g;若说成桌子受到A的弹力和B的弹力作用,它们分别为m1g和m2g,那就错了,因为桌子与物体A根本设有接触,它们之间也就不会产生弹力。

发生弹性形变是产生弹力的必要条件,相互接触的物体之间并不一定能产生弹力。例如将两个直径均为d的小球1和2,放入一个内径为2d的容器中(如图2),此时球1与球2虽然接触,但它们之间无挤压,没有发生形变,也不会产生相互作用的弹力。

弹性形变:固体受外力作用而使各点间相对位置的改变,当外力撤消后,固体又恢复原状谓之“弹性形变”。若撤去外力后,不能恢复原状,则称为“范性形变”。因物体受力情况不同,在弹性限度内,弹性形变有四种基本类型:即拉伸和压缩形变;切变;弯曲形变和扭转形变。

弹性:在物理学和机械学上,弹性理论实描述一个物体在外力的作用下如何运动或发生形变。

三、物体形变的类型有哪些?

形变 凡物体受到外力而发生形状变化谓之“形变”。物体由于外因或内在缺陷,物质微粒的相对位置发生改变,也可引起形态的变化。形变的种类有: 1.纵向形变:杆的两端受到压力或拉力时,长度发生改变; 2.体积形变:物体体积大小的改变; 3.切变:物体两相对的表面受到在表面内的(切向)力偶作用时,两表面发生相对位移,称为切变; 4.扭转:一圆柱状物体,两端各受方向相反的力矩作用而扭转,称扭转形变; 5.弯曲:两端固定的钢筋,因负荷而弯曲,称弯曲形变。 无论产生什么形变,都可归结为长变与切变。 参考资料:

四、1。形变的种类有———

因为将它们两端平齐的套在一起后,下端挂一重物,平衡时两弹簧的弹力比为2:1.

所以劲度系数的比为2:1

将它们串连后再挂上原重物时力相同.

所以伸长量之比为1:2

形变

凡物体受到外力而发生形状变化谓之“形变”。物体由于外因或内在缺陷,物质微粒的相对位置发生改变,也可引起形态的变化。形变的种类有:

1.纵向形变:杆的两端受到压力或拉力时,长度发生改变;

2.体积形变:物体体积大小的改变;

3.切变:物体两相对的表面受到在表面内的(切向)力偶作用时,两表面发生相对位移,称为切变;

4.扭转:一圆柱状物体,两端各受方向相反的力矩作用而扭转,称扭转形变;

5.弯曲:两端固定的钢筋,因负荷而弯曲,称弯曲形变。

无论产生什么形变,都可归结为长变与切变。

五、弹力的产生

这样吧,我举个例子,看看你能不能弄懂:

一个物体放在桌面上,虽然看上去物体并没有产生形变,但其实桌面已经有一些凹进去了。接着,桌面把物体所给它的力的大小,转化为相同的力,使这个物体凹进去了。此时,这个物体产生了弹性形变。

也就是说,物体·发生形变时,由于要恢复原状,对是它发生形变的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。

六、弹性形变与形变的区别

弹性形变是一种理想情况,当物体受到外力作用,其形状体积会发生变化,这种变化叫做形变;如果撤去外力,物体能够完全恢复原状,则称这类形变为弹性形变;若不能,则是一般的形变(也叫做范性形变)

因此从概念上看,弹性形变属于形变,即一种特殊的形变。