Слайд 1Депобразования и молодежи Югры
бюджетное учреждение профессионального образования
Ханты-Мансийского автономного округа – Югры
«Мегионский
политехнический колледж»
(БУ «Мегионский политехнический колледж»)
Механические свойства твердых тел.
Составитель:
Магомедов Абдул Маграмович, преподаватель физики, технической механики и электротехники
Мегион,2018
Слайд 2Силы между атомов и молекул в твердых телах.
Атомы и молекулы в
твердых телах совершают тепловые колебания около равновесных положений, в которых энергия минимальна. При уменьшении расстояний между атомами возникают силы отталкивания, а при увеличении расстояний между ними - силы притяжения.
Слайд 3Силы между атомов и молекул в твердых телах.
Это и обусловливает механическую
прочность твердых тел, т. е. их способность противодействовать изменению формы и объема. Растяжению тел препятствуют силы межатомного притяжения, а сжатию – силы отталкивания.
Слайд 4Деформация и напряжение.
Деформацию сжатия и растяжения можно характеризовать абсолютным удлинением, равным
разности длин образца после растяжения и до него.
Абсолютное удлинение при растяжении положительно, при сжатии отрицательно.
Отношение абсолютного удлинения к первоначальной длине образца называют – ОТНОСИТЕЛЬНЫМ УДЛИНЕНИЕМ.
Слайд 5Деформация и напряжение.
Физическая величина, равная отношению модуля силы упругости, возникающей при
деформации, к площади сечения образца, перпендикулярного вектору силы, называется – МЕХАНИЧЕСКИМ НАПРЯЖЕНИЕМ.
За единицу механического напряжения в СИ принята единица ПАСКАЛЬ (Па):1 Па=1Н/м².
Слайд 6Модуль упругости.
Деформация называется УПРУГОЙ, если после прекращения действия силы размеры и
форма тела восстанавливаются. Неупругая деформация называется ПЛАСТИЧЕСКОЙ. При малых (упругих) деформациях растяжения т сжатия отношения механического напряжения к относительному удлинению называется модулем упругости (модулем Юнга). Эта величина одинакова для образцов любой формы и размеров, изготовленных из данного материала.
Слайд 7Модуль упругости.
Модуль упругости характеризует механические свойства материала независимо от конструкции изготовленных
из него деталей. Поскольку относительное удлинение – отвлеченное число, то модуль упругости выражается в тех же единицах, что и механическое напряжение.
Слайд 8Диаграмма растяжения .
Зависимость относительного удлинения образца от приложенного к нему напряжения
является одной из важнейших характеристик механических свойств твердых тел. Графическое изображение этой зависимости называется ДИАГРАММОЙ РАСТЯЖЕННИЯ. По оси ординат откладывается механическое напряжение, приложенное к образцу, а по оси абсцисс – относительное удлинение.
Слайд 9Диаграмма растяжения .
При небольших напряжениях относительное удлинение прямо пропорционально напряжению, а
после снятия нагрузки размеры тела полностью восстанавливаются. Такая деформация, как уже говорилось, называется упругой. Максимальное напряжение, при котором деформация еще остается упругой, называется пределом пропорциональности.
Слайд 10Диаграмма растяжения .
Если еще увеличить нагрузку, то деформация становится нелинейной, напряжение
перестает быть прямо пропорциональным относительному удлинению. Тем не менее при небольших нелинейных деформациях после снятия нагрузки формы и размеры тела практически восстанавливаются. Максимальное напряжения, при котором еще не возникают заметные остаточные деформации, называют ПРЕДЕЛОМ УПРУГОСТИ. Предел упругости превышает предел пропорциональности лишь на сотые доли процента.
Слайд 11Диаграмма растяжения .
При напряжениях, превышающих предел упругости, образец после снятия нагрузки
не восстанавливает свою форму или первоначальные размеры. Такие деформации называют ОСТАТОЧНЫМ или ПЛАСТИЧЕСКИМИ.
Слайд 12Запас прочности.
Для того чтобы машины и различные сооружения, здания, мосты были
надежными, при их проектировании конструкторы учитывают необходимый запас прочности. Очевидно, что все эти сооружения должны работать в области упругих деформаций.
Коэффициентом безопасности называется отношение предела пропорциональности данного материала к максимальному напряжению, которое будет испытывать делать конструкции в работе.
В зависимости от необходимой надежности различных деталей и конструкций коэффициент безопасности выбирают обычно в пределах от2до10.
Слайд 15Заключительные вопросы….
Какие колебания совершают атомы и молекулы в твердых телах?
Что препятствует
растяжению тел?
Чем можно характеризовать деформацию сжатия и растяжения?
что такое ОТНОСИТЕЛЬНОЕ УДЛИНЕНИЕ?
Что такое МЕХАНИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ?
Какая единица механического напряжения принята в СИ?
Слайд 16Заключительные вопросы…
Какая деформация называется упругой?
Какая деформация называется пластической?
Чем характеризуется модуль
упругости?
Что такое диаграмма растяжения?
Слайд 17Ответы на вопросы…
Атомы и молекулы в твердых телах совершают тепловые колебания
около равновесных положений, в которых энергия минимальна.
Растяжению тел препятствуют силы межатомного притяжения, а сжатию – силы отталкивания.
Деформацию сжатия и растяжения можно характеризовать абсолютным удлинением, равным разности длин образца после растяжения и до него.
Слайд 18Ответы на вопросы…
ОТНОСИТЕЛЬНОЕ УДЛИНЕНИЕ-Отношение абсолютного удлинения к первоначальной длине образца.
МЕХАНИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ-
Физическая величина, равная отношению модуля силы упругости, возникающей при деформации, к площади сечения образца, перпендикулярного вектору силы, называется
За единицу механического напряжения в СИ принята единица ПАСКАЛЬ (Па):1 Па=1Н/м²
Слайд 19Ответы на вопросы…
Деформация называется УПРУГОЙ, если после прекращения действия силы размеры
и форма тела восстанавливаются.
Неупругая деформация называется ПЛАСТИЧЕСКОЙ.
Модуль упругости характеризует механические свойства материала независимо от конструкции изготовленных из него деталей.
Графическое изображение этой зависимости называется ДИАГРАММОЙ РАСТЯЖЕННИЯ. По оси ординат откладывается механическое напряжение, приложенное к образцу, а по оси абсцисс – относительное удлинение.
Слайд 20Используемая литература
Касьянов, В.А. Физика, 10 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ
/ В.А. Касьянов. – ООО "Дрофа", 2004. – 116 с.
Кабардин О.Ф., Орлов В.А., Эвенчик Э.Е., Шамаш С.Я., Пинский А.А., Кабардина С.И., Дик Ю.И., Никифоров Г.Г., Шефер Н.И. «Физика. 10 класс», «Просвещение», 2007 г.