Запас прочности дерева равен 8 это означает что

Презентация была опубликована 7 лет назад пользователемИнна Язева

Похожие презентации

Презентация на тему: » 1. Как изменится механическое напряжение, возникающее на стальном стержне, если, не меняя действующей на него силы и площади поперечного сечения стержня,» — Транскрипт:

Похожие презентации

ОПРЕДЕЛЕНИЕ Сила упругости – сила, возникающая при деформации тела и направленная противоположно направлению смещения частиц при деформации.

Сила упругости. F упр mg Сила упругости – сила, возникающая при деформации тела и направленная противоположно направлению смещения частиц при деформации.

Природа позаботилась о том, чтобы деревья не росли до неба Немецкая пословица.

Сила упругости. F упр mg Сила упругости – сила, возникающая при деформации тела и направленная противоположно направлению смещения частиц при деформации.

10 класс Механические свойства твердых тел План урока: 2) Актуализация знаний; 1) Повторение основных понятий о кристаллах и аморфных телах ; 1) Повторение.

Кочкина Е.Г, МАОУ «МСОШ 20», Миасс. Сопротивление проводника Свойство проводников ограничивать силу тока в цепи, т.е. противодействовать электрическому.

Деформация – это изменение формы или объема тела под действием внешних сил.

Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление Часть 1. Часть 2.

1. Металлический проводник имеет сопротивление 1 Ом. Каким сопротивлением будет обладать проводник, имеющий в 2 раза большую длину и в 2 раза большую площадь.

Урок в 10 классе по теме: Лабораторная работа «Измерение модуля упругости резины»

Решение задач на расчет удельного сопротивления вещества.

Вывод законов и формул, входящих в школьную программу Выполнила работу: Кириенко Ирина Учащаяся 11 класса УО « Климовичская районная государственная гимназия.

«Сухое» трение возникает на поверхностях соприкосновения твердых тел. Сила трения всегда направлена вдоль поверхности соприкосновения. Различают три вида.

ТЕМА: Деформация тела. Сила упругости. ЦЕЛЬ: Выяснить причины возникновения силы упругости, исследовать силу упругости.

УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОДНИКА 8 класс. ВСПОМИНАЕМ, ДУМАЕМ, ПОВТОРЯЕМ 1. Что такое сопротивление? Сопротивление – это физическая величина, характеризующая.

СИЛА ТОКА Кл t А q ЗАРЯД Дж U U q НАПРЯЖЕНИЕ А I I t РАБОТА с А q t ВРЕМЯ В q.

Мы живём на поверхности твёрдого тела – земного шара, в домах, построенных из твёрдых тел. Наше тело, хотя и содержит примерно 65% воды(мозг – 80%), тоже.

ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ. Почему? По рыхлому снегу человек идет с большим трудом, глубоко проваливаясь в снег, но надев лыжи, он может идти по снегу, почти.

Твердые тела и их свойства. Твердые тела – тела, сохраняющие форму и объем в течение длительного времени. Аморфные тела Кристаллические тела МонокристаллыПоликристаллы.

Источник

Учебно-методический комплекс учебной дисциплины ОДП. 03 Физика (стр. 10 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60

Практическое занятие №11

Тема: «Решение задач по теме

«механические свойства твёрдых тел»

Цель: закрепление знаний формул и теории по теме «Механические свойства твёрдых тел», развитие умений применять знания в новой ситуации.

Внешнее механическое воздействие на тело вызывает смещение атомов из равновесных положений и приводит к изменению формы и объема тела, т. е. к его деформации.

Отношение абсолютного удлинения к длине образца называется относительным удлинением :

При деформации тела возникают силы упругости. Физическая величина, равная отношению модуля силы упругости к площади сечения тела, называется механическим напряжением :

За единицу механического напряжения в СИ принят паскалъ (Па). .

Модуль упругости. При малых деформациях напряжение прямо пропорционально относительному удлинению:

.

Коэффициент пропорциональности Е в уравнении называется модулем упругости. Модуль упругости одинаков для образцов любой формы и размеров, изготовленных из одного материала:

.

Графическое изображение зависимости напряжения от относительного удлинения называется диаграммой растяжения.

Закон Гука выполняется при небольших деформациях. Максимальное напряжение , при котором еще выполняется закон Гука, называется пределом пропорциональности. За пределом пропорциональности (точка А) напряжение перестает быть пропорциональным относительному удлинению; до некоторого напряжения после снятия нагрузки размеры тела восстанавливаются полностью. Такая деформация называется упругой. Максимальное напряжение , при котором деформация еще остается упругой, называется пределом упругости (точка В). Большинство металлов испытывает упругую деформацию до значений .

При напряжениях, превышающих предел упругости , образец после снятия нагрузки не восстанавливает свою форму или первоначальные размеры. Такие деформации называются остаточными или пластическими.

В области пластической деформации (участок CD) деформация происходит почти без увеличения напряжения. Это явление называется текучестью материала.

За пределом текучести кривая напряжений поднимается и достигает максимума в точке Е. Напряжение, соответствующее точке Е, называется пределом прочности . После точки Е кривая идет вниз и дальнейшая деформация вплоть до разрыва (точка К) происходит при все меньшем напряжении.

Вопросы для повторения.

1. Дайте определение аморфному телу.

2. Сформулируйте понятие анизотропии кристаллов.

3. Перечислите виды деформации и приведите их примеры.

4. Дайте определение пределу прочности и упругой деформации.

5. Объясните почему кубик вырезанный из монокристалла нагреваясь может превратиться в параллелепипед.

6. Докажите, что скорость роста кристалла, помещенного в перенасыщенный раствор различна по разным направлениям.

1.Определите изменение механического напряжения, возникающего в стальном стержне, если, не меняя действующей на него силы и площади поперечного сечения стержня, его длину увеличить в два раза

1) увеличится в 2 раза

2) уменьшится в 2 раза

4) увеличится в 4 раза

2.Единица механического напряжения в СИ

1) Па 2) Н 3) Н/м 4) Дж/м2.

3.Модуль Юнга характеризует 1) механические свойства тела 2) механические свойства вещества, из которого сделано форму форму и объем тела

4.Определите чему равно механическое напряжение, возникающее в медной проволоке при ее относительном удлинении 0,002. Модуль Юнга меди 1,0∙1011 Па.

1) 0,5∙1014 Па 2) 1,0∙1011 Па 3) 4,0∙108 Па 4) 2,0∙108 Па.

5.Запас прочности чугуна равен 7. Это означает, что

1) допустимое механическое напряжение в 7 раз больше предела прочности 2) допустимое механическое напряжение в 7 раз меньше предела прочности 3) предел прочности чугуна в 7 раз больше модуля Юнга

4) предел прочности чугуна в 7 раз меньше модуля Юнга.

6. На диаграмме растяжения материала укажите область упругих деформаций

1.Определите изменение механического напряжения, возникающего в стальном стержне, если, не меняя действующей на него силы и площади поперечного сечения стержня, его длину уменьшить в 2 раза

1) увеличится в 2 раза

2) уменьшится в 2 раза

4) уменьшится в 4 раза.

2.Единица модуля Юнга в СИ

1) Па 2) Н 3) Н/м 4) модуль Юнга – величина безразмерная.

3.Жесткость тела зависит

1) от длины и площади поперечного сечения тела

2) только от свойств вещества, из которого сделано тело

3) только от формы тела

4) от длины, площади поперечного сечения тела и от свойств вещества, из которого оно сделано.

4.Найдите механическое напряжение, возникающие в стальной проволоке при ее относительном удлинении 0,004. Модуль Юнга стали 2,0∙1011 Па.

1) 0,5∙1014 Па 2) 2,0∙1011 Па 3) 1,6∙109 Па 4) 8,0∙108 Па.

5.Запас прочности дерева равен 8. Это означает, что

1) предел прочности дерева в 8 раз больше модуля Юнга

2) предел прочности дерева в 8 раз меньше модуля Юнга

3) допустимое механическое напряжение в 8 раз больше предела прочности

4) допустимое механическое напряжение в 8 раз меньше предела прочности.

6. На рисунке приведен график зависимости механического напряжения σ, возникающего в бетонной свае, от её относительного сжатия ε. Выберите из предложенных ниже уравнений уравнение зависимости σ = σ(ε), которое выражает данный график.

1. Балка длиной 5 м с площадью поперечного сечения 100см2 под действием сил по 10 кН,, приложенных к её концам сжалась на 1 см. Найдите относительное сжатие и механическое напряжение.

2. При растяжении алюминиевой проволоки длиной 2 м в ней возникло механическое напряжение 35 МПа. Найдите относительное и абсолютное удлинения.

3. Найдите напряжение возникающее в стальном тросе при его относительном удлинении 0,001.

Источник

Тестовая работа «Механические свойства твердых тел». 10 класс

Тестовая работа «Механические свойства твердых тел» (15 минут)

1.Как изменится механическое напряжение, возникающее в стальном стержне, если, не меняя действующей на него силы и площади поперечного сечения стержня, его длину увеличить в два раза?

2.Единица механического напряжения в СИ 1) Па 2) Н 3) Н/м 4) Дж/м2.

3.Модуль Юнга характеризует 1) механические свойства тела 2) механические свойства вещества, из которого сделано тело 3) форму тела 4) форму и объем тела

4.Чему равно механическое напряжение, возникающее в медной проволоке при ее относительном удлинении 0,002? Модуль Юнга меди 1,01011 Па. 1) 0,51014 Па 2) 1,01011 Па 3) 4,0108 Па 4) 2,0108 Па.

5.Запас прочности чугуна равен 7. Это означает, что 1) допустимое механическое напряжение в 7 раз больше предела прочности 2) допустимое механическое напряжение в 7 раз меньше предела прочности 3) предел прочности чугуна в 7 раз больше модуля Юнга 4) предел прочности чугуна в 7 раз меньше модуля Юнга.

1.Как изменится механическое напряжение, возникающее в стальном стержне, если, не меняя действующей на него силы и площади поперечного сечения стержня, его длину уменьшить в 2 раза? 1) увеличится в 2 раза 2) уменьшится в 2 раза 3) не изменится 4) уменьшится в 4 раза.

2.Единица модуля Юнга в СИ 1) Па 2) Н 3) Н/м 4) модуль Юнга – величина безразмерная.

3.Жесткость тела зависит 1) от длины и площади поперечного сечения тела 2) только от свойств вещества, из которого сделано тело 3) только от формы тела 4) от длины, площади поперечного сечения тела и от свойств вещества, из которого оно сделано.

4.Чему равно механическое напряжение, возникающие в стальной проволоке при ее относительном удлинении 0,004? Модуль Юнга стали 2,01011 Па. 1) 0,51014 Па 2) 2,01011 Па 3) 1,6109 Па 4) 8,0108 Па.

5.Запас прочности дерева равен 8. Это означает, что 1) предел прочности дерева в 8 раз больше модуля Юнга 2) предел прочности дерева в 8 раз меньше модуля Юнга 3) допустимое механическое напряжение в 8 раз больше предела прочности 4) допустимое механическое напряжение в 8 раз меньше предела прочности.

Источник

§ 42. Механические свойства твёрдых тел (окончание)

Хрупкость

4. Разные материалы разрушаются при разных напряжениях и соответственно при разных деформациях. Материалы, разрушающиеся при небольших деформациях, называют хрупкими.

К хрупким материалам относятся стекло, фарфор, чугун и др. Изделия из них очень легко разбить. Хрупкие материалы не обладают пластичностью. Механическое напряжение в них очень быстро растёт с увеличением деформации, поэтому разрушение наступает уже при малых деформациях. Так, чугун разрушается при относительном удлинении 0,0045. Сталь, в отличие от чугуна, не относится к хрупким материалам, она разрушается при относительном удлинении 0,15.

Твёрдость

5. Твёрдость является одним из важнейших свойств твёрдого тела. От неё зависит срок службы деталей машин и механизмов, долговечность конструкций. Работа машин и механизмов сопровождается трением, которое может привести к разрушению материалов, не обладающих достаточной твёрдостью. То же относится, например, и к опорам сооружений, которые при малой твёрдости могут сломаться при небольших напряжениях. Режущие и давящие инструменты тоже должны быть твёрдыми, иначе они будут менять свою форму, а не форму обрабатываемой детали.

Как вам уже известно, самое твёрдое тело — алмаз. Алмазы укрепляют на концах резца и сверла бура для бурения скважин.

Твёрдость двух тел или веществ можно сравнить, поцарапав их друг о друга. Например, железо царапает медь, но медь не оставляет царапин на железе. Значит, железо твёрже меди.

Вопросы для самопроверки

1. Дайте определение механического напряжения.

2. Какие величины характеризуют изменение длины тела при деформации?

3. Сформулируйте закон Гука. Каковы границы его применимости?

4. Что характеризует модуль Юнга? Каков физический смысл модуля Юнга? Реально ли изменить длину металлического стержня в 2 раза?

5. От чего зависит жёсткость тела?

1. Проанализируйте таблицу 29 значений предела прочности разных материалов. Сравните прочность стали с прочностью чугуна. Что означает диапазон значений предела прочности для чугуна и свинца? Что означает отсутствие у свинца предела прочности при сжатии? Сравните поведение дуба и сосны при растяжении и сжатии.

2. В каком из алюминиевых стержней — площадью поперечного сечения 5 см 2 или 8 см 2 — возникнет большее механическое напряжение при действии на них одинаковой силы? Во сколько раз?

3. Запас прочности для чугуна может иметь значение от 6 до 8. Что это означает?

5. Проволока длиной 10 м и диаметром 0,8 мм под действием силы 100 Н удлинилась на 1 см. Каков модуль Юнга вещества, из которого сделана проволока?

Источник

Механические свойства древесины

Целлюлозные цепочки всегда представляют собой нитевидные молекулы. Растительная клетка имеет форму трубки, стенки которой образованы длинными, уложенными приблизительно параллельно нитевидными молекулами целлюлозы.

Таким образом, с инженерной точки зрения любую древесину можно считать пучком параллельных трубок. Поскольку материал этих трубок по существу для всех пород одинаков, то прочность древесины зависит от толщины стенок и, следовательно, от средней плотности древесины.

Механические качества древесины не отличаются от свойств, которые можно ожидать от пучка трубок или волокон.

Прочность древесины определяют путем испытания малых, чистых (без видимых пороков) образцов древесины. Прочность древесины характеризуется пределами ее прочности при сжатии, растяжении, статическом изгибе, скалывании. Кроме того, могут определяться условный предел прочности при местном смятии и предел прочности при перерезании поперек волокон.

Прочность древесины как анизотропного волокнистого материала в большой степени зависит от того, под каким углом к волокнам будет направлена сила (рис. 7).

Диаграмма растяжения – сжатия древесины вдоль волокон представлена на рис. 8. в области растяжения она практически линейна, а дерево при этом ведет себя как хрупкий материал. При испытании на сжатие кривая «напряжение-деформация» существенно не линейна.

Прочность древесины зависит также от породы дерева, средней плотности, косвенно характеризующей пористость древесины, наличия пороков и влажности.

Прочность древесины определяют на небольших лабораторных образцах без пороков.

Прочность при сжатии определяют вдоль и поперек волокон. Прочность древесины при сжатии вдоль волокон в 4-6 раз больше, чем прочность поперек волокон. Например, предел прочности при сжатии образцов воздушно-сухой сосны вдоль волокон – около 100 МПа, а поперек – только 20- 25 МПа.

Прочность древесины при растяжении вдоль волокон в среднем в 2,5 раза превосходит соответствующий предел прочности при сжатии.

Удельная прочность древесины при растяжении вдоль волокон примерно такая же, как у высокопрочной стали и стекло-пластика.

Прочность при статическом изгибе древесины достаточно высокая: она примерно в 1,8 раза превышает прочность при сжатии вдоль волокон и составляет около 70% прочности при растяжении. Поэтому древесина (балки, настилы и т.п.) чаще всего работает на изгиб.

К тому же дерево стойко к концентрации напряжений ввиду наличия внутренних поверхностей раздела между волокнами.

Прочность древесины при скалывании имеет большое значение при устройстве врубок, клеевых швов и т.п. в деревянных конструкциях. Предел прочности при скалывании вдоль волокон для большинства применяемых в строительстве древесных пород составляет 6,0-13 МПа, а при скалывании поперек волокон – в 3-4 раза выше. Кроме этих испытаний может проводиться определение предела прочности древесины при перерезании поперек волокон.

Статическая твердость численно равна нагрузке, которая необходима для вдавливания в образец древесины половины металлического шарика радиусом 5,64 мм (при этом площадь отпечатка равна 1 см2). Твердость древесины по торцу на 15-50% больше, чем в радиальном и тангенциальном направлениях. Мягкие породы (сосна, ель, пихта, ольха) имеют торцовую твердость 35-50 МПа, твердые породы (дуб, граб, береза, ясень, лиственница и др.) – более 100 МПа. Твердые породы труднее обрабатываются, но зато они обладают повышенной износостойкостью и лучше удерживают шурупы.

Факторы, влияющие на механические свойства древесины. Общая тенденция состоит в том, что, чем плотнее древесина, тем большую прочность она имеет. Плотность и прочность древесины возрастает, если лес растет на возвышенных местах и песчаных почвах.

Прочностные характеристики древесины несколько снижаются с повышение температуры.

Стандартные методы определения механических свойств на малых «чистых» образцах позволяют сравнивать между собой прочность древесины одной породы или разных пород и оценивать общее качество древесины из данного лесонасаждения. Несмотря на это фактическая прочность строительной древесины в элементах стандартных размеров (досок, брусьев, бревен), в которых имеются те или другие дефекты строения и другие особенности, может быть значительно ниже. Поэтому при нормировании допускаемых напряжении (расчетных сопротивлений) устанавливается относительно большие коэффициенты запаса прочности.

По этой причине в отличие от других строительных материалов сорта лесоматериалов определяют не по прочности образцов, а на основании тщательного осмотра материала и оценки имеющихся в нем пороков.

Авторы: редакционная статья ТехСтройЭкспертизы

Источник