Sharciga Hooke

1. Sharciga Hooke ee ku saabsan ilaha biyaha

Haddii gu'ga loo jiido dhanka midig, gu'gu wuu fidsan doonaa oo dhererkiisu wuu kordhi doonaa (sawirka 1). Haddii xoogga jiidista uusan weynayn, waxaa la ogaaday in kororka dhererka gu'ga (Δx) uu la mid yahay baaxadda xoogga jiidista (F). Si kale haddii loo dhigo, xoogga jiidista oo sii weynaada, dhererka gu'ga ayaa sii weynaada. Isbarbardhigga baaxadda xoogga jiidista (F) iyo kororka dhererka gu'ga (Δx) waa mid joogto ah.

Sharciga Hooke 1aad

Guga waxaa loo jiidayaa dhanka midig si uu u yeesho koror dhererka Δx ah. Kordhinta dhererka gu'ga waxay la mid tahay xoogga jiidista.

Sharciga Hooke 2aad

Garaaf xiriirka ka dhexeeya Xoogga (F) iyo kororka dhererka guga (Δx), halkaas oo F ay u dhigantaa Δx. Isbarbardhigga F iyo Δx waa mid joogto ah.

Saamiga xoogga (F) ilaa kororka dhererka gu'ga (Δx) waxaa lagu muujiyay isla jiidaha garaafka (Jaantuska 2).

F / Δ x = k

F = k Δ x

k waa joogto gu' ama isku-darka dabacsanaanta gu'ga. Xiriirkan waxaa markii ugu horreysay arkay Robert Hooke (1635 - 1703) sanadkii 1678, sidaas darteedna waxaa loo yaqaanay sharciga Hooke.

Haddii xoogga lagu dabaqay gu'ga uu dhaafo xadka dabacsanaanta gu'ga, ka dib marka xoogga la saaro, dhererka gu'gu ma soo laabanayo dhererkiisii ​​​​asalka ahaa. Sharciga Hooke wuxuu khuseeyaa oo keliya xadka dabacsanaanta. Xadka dabacsanaanta gu'ga waa xoogga ugu badan ee la siin karo gu'ga ka hor inta uusan isbeddelku si joogto ah u dhicin, dhererka gu'guna ma soo laaban karo dhererkiisii ​​​​asalka ahaa. Haddii xooggu sii kordho, gu'gu wuu dhaawacan yahay.

Arag sidoo kale  Karkarinta

2. Sharciga Hooke ee aan guga ahayn

Sharciga Hooke wuxuu sidoo kale khuseeyaa dhammaan walxaha adag. Haddii uu ku jiro shay adag, xoogga dibadda ayaa la siiyaa, markaas shaygu wuxuu maraa isbeddel qaab. Waxaan ka wada hadlaynaa isbeddellada qaabka walxahan adag annagoo adeegsanayna fikradda cadaadiska iyo cadaadiska. Cadaadisku wuxuu sheegayaa awoodda awoodaha sababa in qaabka shaygu isbeddelo. Xaaladaha cadaadiska ayaa isbeddela qaabka walxaha sababtoo ah cadaadiska. Waxaa la ogaaday in cadaadiska iyo cadaadiska yar, walbahaarka uu la mid yahay cadaadiska. Saamiga walbahaarka iyo cadaadiska waa mid joogto ah, halkaas oo joogtadan isbarbardhigga ah loogu yeero modules of elasticity.

Cadaadis / Cadaadis = modules dabacsan

Xiriirkan waxaa sidoo kale loo yaqaan sharciga Hooke, iyadoo xaaladaha walbahaarku uu u dhigmayo cadaadiska, saamiga u dhexeeya walbahaarka iyo cadaadiskana uu yahay mid joogto ah. Haddii xoogga ku shaqeeya shay uu ka badan yahay dabacsanaanta walxaha, sharciga Hooke ma khuseeyo. Sharciga Hooke wuxuu khuseeyaa oo keliya xadka dabacsanaanta walxaha.

Waxaa jira saddex nooc oo modulus laastikada ah, modulus-ka Young, modulus-ka shear, iyo modulus-ka bulk.

2.1 Modulus-ka Young

Marka labada daraf ee fiilada, siligga, ama xadhiggu ay xoog ku jiidaan iyagoo isku cabbir iyo jiho ka soo horjeeda, fiilada, siligga, ama xadhiggu waxay ku jiraan xaalad xiisad. Tusaalooyinka nolol maalmeedka la xiriira tan waxaa ka mid ah xarigga qabta fuulayaasha dhagaxa, siligga qabta wiishashka, fiilooyinka, ama khadadka shandadaha ama weelasha nidaamyada rarista iyo dejinta maraakiibta, iwm. Fiilooyinka xiisadda, fiilooyinka, ama xadhkaha waxay la kulmaan cadaadis jiidid ah oo ay ugu wacan tahay cadaadiska jiidid. Waxaan qeexnaa cadaadiska jiididdu saamiga xoogga jiididdu (F) ilaa aagga isgoyska ee shay (A). Halka, cadaadiska jiididdu waxaa lagu qeexaa saamiga kororka dhererka (Δl) ilaa dhererka bilowga ee shayga (lo). Modulus-ka Young waa saamiga cadaadiska jiididdu iyo cadaadiska jiididdu.

Arag sidoo kale  Jaantusyada shucaaca ee muraayadaha isku soo ururaya (convex)

Cadaadiska jiidista / cadaadiska jiidista = Modulus-ka Young

F/A : Δl/lo = Y

Haddii cadaadiska jiidista uu yar yahay, dhererka shayga ayaa ku soo laaban doona sidii caadiga ahayd ka dib marka xoogga la saaro. Haddii cadaadiska jiidista uu ka bato dabacsanaanta shayga, dhererka shaygu ma soo noqon doono sidii caadiga ahayd ka dib marka xoogga la saaro. Haddii cadaadiska jiidista uu sii kordho, shaygu wuu jabi doonaa.

2.2 Modulus-ka Xidhitaanka

Buug qaro weyn saar dusha miiska. Gacantaada saar dusha sare ee buugga oo hore u riix dusha sare ee buugga. Riixitaankaagu wuxuu ka shaqeeyaa dusha sare ee buugga iyo jihada uu u socdo, oo barbar socda dusha sare ee buugga. Dusha hoose ee buugga waxaa lagu hayaa is jiidjiid aan joogto ahayn oo ka soo horjeeda riixitaanka. Markii hore, qaabka buuggu wuxuu ahaa afargeesle ama afargeesle, ka dib markii la riixay, qaabka buuggu wuxuu isu beddelay barbarro. Isbeddellada qaabka buuggu waa hal tusaale oo ka mid ah dhacdada cadaadiska jarista sababtoo ah joogitaanka cadaadiska jarista.

Sharciga Hooke 3aadCadaadiska jarista waxaa lagu qeexaa saamiga xoogga (F) ilaa aagga dusha sare (A) ee la beddelay. Cadaadiska jarista waxaa lagu qeexaa saamiga Δx ilaa dhererka shayga (h). Saamiga cadaadiska jarista iyo cadaadiska jarista waxaa loo yaqaan modulus jarista.

Arag sidoo kale  Fikradda loo yaqaan 'kinetic theory' ee gaasaska

Cadaadiska xiirashada/xiirashada = Modulus-ka xiirashada

F/A : Δx/h = Modulus-ka Xidh

2.3 Modulus-ka Badan

Filim dukumeenti ah oo ku saabsan Dagaalkii Labaad ee Adduunka, waxaa jira muuqaallo dagaal oo badda ku jira oo isticmaalaya maraakiibta quusa. Sababtoo ah waxay rabaan inay ka dhuuntaan maraakiibta quusa ee cadowga, maraakiibta quusa ee badda ee qaran ayaa si qoto dheer u quusa oo gaara ku dhawaad ​​​​sagxadda badda. Waxaa la yaab leh in derbiga doonta hoosteeda uu dillaacay sidaa darteed biyaha badda ayaa galay gudaha markabka quusa. Darbiga doonta hoosteeda ayaa dillaacay sababtoo ah cadaadiska biyaha badda ay ku dhaqmeen dusha sare ee markabka quusa. Cadaadiska biyaha badda wuxuu la mid yahay qoto dheer ee biyaha badda. Inta quusitaanka qoto dheer uu sii jiro, ayaa cadaadiska biyaha badda ee uu la kulmo sii kordhaya. Haddii dhismaha derbiga doonta hoosteeda uusan xoogganayn, derbiga doonta hoosteeda ayaa dillaaci doona.

Sheekada ku saabsan markab quusa oo dildilaacsan cadaadiska biyaha badda oo dhan saaran waa tusaale shay la kulma cadaadis mug ah oo ka dhashay cadaadiska mugga. Cadaadiska mugga waxaa lagu qeexaa saamiga xoogga guud (F) ee ka shaqeeya dusha sare ee shayga oo dhan ilaa aagga dusha sare (A) ee shayga. Cadaadiska mugga waxaa lagu qeexaa saamiga dhimista mugga (-ΔV) ilaa mugga bilowga ah (Vo) ee shayga. Saamiga cadaadiska mugga iyo cadaadiska mugga waxaa loo yaqaan modulus badan.

Cadaadiska mugga / cadaadiska mugga = modules-ka mugga

– ΔF/A: ΔV/V o = module weyn

Walxaha adag iyo kuwa dareeraha ah waxay leeyihiin modules-ka guud, laakiin walxaha adag oo keliya ayaa leh modules-ka Young iyo modules-ka shear.

Leave a Comment