Hookův zákon pro pružnou deformaci

Transkript

Hookův zákon pro pružnou deformaci
Hookův zákon pro pružnou deformaci
Z praxe víme, že působením deformujících sil se uvažované těleso (drát, guma, …) prodlouží
z původní délky na délku . Veličinu (rozdíl)
nazýváme (absolutní) prodloužení. Toto
prodloužení je závislé na počáteční délce
tělesa. Proto zavádíme veličinu relativní (poměrné)
prodloužení
:
,
.
Zvětšujeme-li postupně velikost deformačních sil při deformaci tahem, lze sledovat závislost
normálového napětí
na relativním prodloužení . Z experimentů vyplývá:
PRO PRUŽNOU DEFORMACI
RELATIVNÍMU PRODLOUŽENÍ.
TAHEM
JE
NORMÁLOVÉ
NAPĚTÍ
PŘÍMO
ÚMĚRNÉ
Tento poznatek objevil již v roce anglický fyzik 1676 Robert Hooke, a proto se nazývá Hookův
zákon. Matematicky ho lze formulovat takto:
, kde konstanta E je modul pružnosti v tahu (
). Jedná se o materiálovou konstantu, která je značně velká (řádově MPa až GPa). Hookův
zákon platí i pro deformaci tlakem, přičemž platí: modul pružnosti v tahu je pro většinu látek stejný
jako modul pružnosti v tlaku.
Současně s relativním prodloužením délky tělesa dochází také k příčnému relativnímu zkrácení
(natahujeme-li např. gumové vlákno dochází spolu s jeho prodlužování k příčnému zužování).
Pokud výpočtem zjistíme, že i při dosti velkém relativním prodloužení je vyvolané normálové
napětí menší než mez pružnosti
, jedná se o pružný materiál. Má-li materiál mez pružnosti
blízko meze pevnosti, jedná se o křehký materiál. Křehkost často souvisí s velmi dobrou pružností
(žiletky) nebo s velkou tvrdostí (nože, pilníky). Tyto charakteristiky lze dobře vyčíst z tzv. křivky
deformace daného materiálu.
© Encyklopedie Fyziky (http://fyzika.jreichl.com); Jaroslav Reichl, Martin Všetička
Licence http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ zakazuje úpravy a komerční distribuci.

Podobné dokumenty

Hookův zákon pro pružnou deformaci - em-mafy

Hookův zákon pro pružnou deformaci - em-mafy Při deformaci tahem (tlakem) se mění nejen délka, ale také příčný rozměr: Současně s relativním prodloužením délky tělesa dochází také k příčnému relativnímu zkrácení (natahujeme-li např. gumové vl...

Více

Pythagoras - Encyklopedie fyziky

Pythagoras - Encyklopedie fyziky obvyklejší způsob placení - tj. žák pak platil Pythagorovi. Když mu bylo zhruba 40 let, rozhodl se odejít do jihoitalského Krotonu a tam pod ochranou místního vládce Milóna založil nejen rodinu, al...

Více

Millikanův pokus - Encyklopedie fyziky

Millikanův pokus - Encyklopedie fyziky několik málo elektronů. Tím bylo ukázáno, že elektrický náboj je kvantován (tj. je možné ho měnit nespojitě). KVANTOVÁNÍ ELEKTRICKÉHO NÁBOJE ZNAMENÁ, ŽE MŮŽE NABÝVAT POUZE HODNOT, KTERÉ JSOU VYJÁDŘ...

Více

Teorie kvazistacionárního vesmíru - Encyklopedie fyziky

Teorie kvazistacionárního vesmíru - Encyklopedie fyziky se vesmíru podle teorie George Gamowa. Původní Hoylovo Big Bang by se dalo v této souvislosti přeložit ve stylu našeho „Prázdný sud nejvíce duní“. Hoyle totiž zásadně odmítal Gamovovu teorii. Tyto ...

Více

LED je zkratka anglického výrazu Light Emitting Diode (světlo

LED je zkratka anglického výrazu Light Emitting Diode (světlo LED je zkratka anglického výrazu Light Emitting Diode (světlo emitující dioda). Při rekombinaci páru elektron - díra se uvolňuje energie. Díky platnosti zákona zachování energie je tato uvolněná en...

Více

Bohrův model atomu

Bohrův model atomu chovat jako turista, který stoupá na vrchol kopce; je-li turista unaven, v polovině kopce si odpočine, občerství se a pokračuje dále. To elektron udělat nemůže!!! Bohrův model atomu je výrazně lepš...

Více

Skládání dvou kolmých kmitů - Encyklopedie fyziky

Skládání dvou kolmých kmitů - Encyklopedie fyziky Ke skládání dvou navzájem kolmých kmitů dochází i v osciloskopech. Základní princip jejich činnosti spočívá v zobrazování průběhů elektrických napětí nebo fyzikálních veličin, které lze na napětí p...

Více

Třetí Keplerův zákon

Třetí Keplerův zákon Druhý Keplerův zákon lze matematicky psát ve tvaru (103), odkud dostáváme

Více

Kirchhoffovy zákony - Encyklopedie fyziky

Kirchhoffovy zákony - Encyklopedie fyziky uvědomit, jak jsou dané rezistory zapojené a jaké mají vlastnosti (stejný proud, stejné napětí, …). Doporučený postup při praktickém použití Kirchhoffových zákonů - při řešení elektrických sítí: vy...

Více