Qual é a energia potencial das deformações elásticas

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Qual é a energia potencial das deformações elásticas
Qual é a energia potencial das deformações elásticas
Anonim

A energia potencial das deformações elásticas é uma grandeza física, que é igual a metade do produto do quadrado da deformação do corpo e sua rigidez. Vamos considerar algumas questões teóricas relacionadas a esse valor.

energia potencial de deformações elásticas
energia potencial de deformações elásticas

Recursos

A energia potencial das deformações elásticas depende da localização das partes do corpo analisado. Por exemplo, foi encontrada uma conexão entre o número de espiras de molas e a energia de um corpo elástico.

A energia potencial das deformações elásticas é determinada pela posição inicial e final da mola, ou seja, sua deformação. Primeiro, é calculado o trabalho realizado pela mola esticada no momento de retornar à sua forma original. Em seguida, calcula-se a energia potencial de deformação elástica da mola.

energia potencial de deformação elástica de uma mola
energia potencial de deformação elástica de uma mola

Cálculos

É igual ao trabalho realizado pela força elástica durante a transição do corpo elástico para um estado em que a quantidade de deformação é zero.

Quando molas diferentes são esticadas com a mesma força, elas recebem diferentes quantidades de energia potencial. Inversamente proporcionala relação entre a rigidez da mola e a magnitude da energia potencial. Quanto mais rígida for a mola, menor será o valor Er.

Assim, a energia potencial durante a deformação elástica dos corpos está relacionada ao coeficiente de elasticidade. O trabalho da força elástica é o valor que é realizado pela força durante a mudança na quantidade de deformação da mola do valor inicial (inicial) X1 para a posição final X2.

A diferença entre esses valores é chamada de deformação da mola. A energia potencial das deformações elásticas é determinada precisamente tendo em conta este indicador.

O coeficiente de rigidez da mola depende da qualidade do material do qual o fluido de trabalho é feito. Além disso, é influenciado pelas dimensões geométricas e pela forma do objeto analisado. Esta quantidade física é denotada pela letra k, as unidades de medida são N/m.

A dependência da força elástica na distância entre as seções de interação do corpo elástico considerado foi revelada.

O trabalho da força elástica não está relacionado com a forma da trajetória. No caso de movimento em malha fechada, seu valor total é zero. É por isso que as forças elásticas são consideradas potenciais e são calculadas levando em consideração o coeficiente de rigidez da mola, a magnitude da deformação da mola.

energia potencial durante a deformação elástica de corpos
energia potencial durante a deformação elástica de corpos

Conclusão

Independentemente da aparência, qualquer estrutura moderna se deforma até certo ponto, ou seja, altera suas dimensões originais, sob a ação de cargas externas aplicadas ao corpo. Para verificar a estabilidade e a rigidez de tal estrutura, é importante determinar os movimentos causados pela deformação de seus elementos individuais. Um ponto importante é a determinação dos deslocamentos do sistema em consideração. Cálculos semelhantes são realizados ao calcular a resistência de edifícios e estruturas. A realização de vários cálculos relacionados à determinação do trabalho de forças potenciais é uma etapa obrigatória na criação de desenhos de estruturas futuras em todas as áreas da indústria.

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