Skip to main content
Global

12: Usawa wa Tuli na Elasticity

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    176929

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Katika sehemu za awali, ulijifunza kuhusu nguvu na sheria za Newton kwa mwendo wa kutafsiri. Wewe kisha alisoma torques na mwendo wa mzunguko wa mwili kuhusu mhimili uliowekwa wa mzunguko. Pia umejifunza kwamba usawa wa tuli unamaanisha hakuna mwendo wowote na kwamba usawa wa nguvu unamaanisha mwendo bila kuongeza kasi. Katika sehemu hii, tunachanganya masharti ya usawa wa kutafsiri tuli na usawa wa mzunguko wa tuli ili kuelezea hali ya kawaida kwa aina yoyote ya ujenzi. Ni aina gani ya cable itasaidia daraja la kusimamishwa? Ni aina gani ya msingi itasaidia jengo la ofisi? Je, mkono huu wa prosthetic utafanya kazi kwa usahihi? Hizi ni mifano ya maswali ambayo wahandisi wa kisasa wanapaswa kujibu.

    • 12.1: Utangulizi wa usawa wa Tuli na Elasticity
      Mali ya elastic ya vifaa ni muhimu hasa katika maombi ya uhandisi, ikiwa ni pamoja na bioengineering. Kwa mfano, vifaa vinavyoweza kunyoosha au kuimarisha na kisha kurudi kwenye fomu yao ya awali au msimamo hufanya mshtuko mzuri wa mshtuko. Katika sura hii, utajifunza kuhusu baadhi ya programu zinazochanganya usawa na elasticity ili kujenga miundo halisi ambayo ya mwisho.
    • 12.2: Masharti ya Msawazo wa Tuli
      Mwili ni katika usawa wakati unabaki katika mwendo wa sare (wote kutafsiri na mzunguko) au wakati wa kupumzika. Masharti ya usawa yanahitaji kwamba jumla ya nguvu zote za nje zinazofanya mwili ni sifuri, na jumla ya torques zote za nje kutoka kwa nguvu za nje ni sifuri. Mchoro wa mwili wa bure kwa mwili ni chombo muhimu kinachotuwezesha kuhesabu kwa usahihi michango yote kutoka kwa nguvu zote za nje na torques zinazofanya mwili.
    • 12.3: Mifano ya Msawazo wa Tuli
      Katika matumizi ya hali ya usawa kwa miili imara, kutambua nguvu zote zinazofanya mwili mgumu na kumbuka silaha zao za lever katika mzunguko kuhusu mzunguko wa mzunguko uliochaguliwa. Nguvu za nje za nje na torques zinaweza kutambuliwa wazi kutoka kwa mchoro wa bure wa mwili uliojengwa kwa usahihi. Katika kuanzisha hali ya usawa, tuko huru kupitisha sura yoyote ya inertial ya kumbukumbu na nafasi yoyote ya hatua ya egemeo. Tunafikia jibu moja bila kujali maamuzi tunayofanya.
    • 12.4: Stress, Strain, na Elastic Moduli (Sehemu ya 1)
      Majeshi ya nje juu ya kitu husababisha deformation yake, ambayo ni mabadiliko katika ukubwa na sura yake. Nguvu za nguvu zinazosababisha deformation zinaonyeshwa na dhiki. Kiwango cha deformation chini ya dhiki ni walionyesha na matatizo, ambayo ni dimensionless. Tensile (au compressive) stress, ambayo husababisha elongation (au kufupisha) ya kitu au kati na ni kutokana na vikosi vya nje kutenda pamoja mwelekeo mmoja tu perpendicular sehemu nzima.
    • 12.5: Stress, Strain, na Moduli Elastic (Sehemu ya 2)
      Mkazo mkubwa husababisha mabadiliko katika kiasi cha kitu au kati na husababishwa na nguvu zinazofanya mwili kutoka pande zote, perpendicular kwa uso wake. Uwezeshaji wa kitu au kati ni usawa wa moduli yake ya wingi, moduli ya elastic katika kesi hii. Mzigo wa shear ni deformation ya kitu au kati chini ya shida ya shear. Mkazo wa shear unasababishwa na vikosi vinavyofanya pamoja na nyuso mbili zinazofanana na kitu.
    • 12.6: Elasticity na plastiki
      Kitu au nyenzo ni elastic ikiwa inarudi kwenye sura na ukubwa wake wa awali wakati shida inatoweka. Katika uharibifu wa elastic na maadili ya dhiki chini kuliko kikomo cha uwiano, dhiki ni sawa na matatizo. Kitu au nyenzo ina tabia ya plastiki wakati dhiki ni kubwa kuliko kikomo cha elastic. Katika mkoa wa plastiki, kitu hakirudi kwa ukubwa wake wa awali au sura wakati shida inatoweka lakini hupata deformation ya kudumu. Tabia ya plastiki inaisha wakati wa kuvunja.
    • 12.E: Msawazo wa Tuli na Elasticity (Mazoezi)
    • 12.S: Tuli Msawazo na Elasticity (Muhtasari

    Thumbnail: uwiano Rock katika Garden ya Mungu. (CC BY-SA 2.5; Ahodges7).