Номер 601, страница 79 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич

28. Механические свойства твёрдых тел. Глава V. Основы молекулярно-кинетической теории. Молекулярная физика и термодинамика - номер 601, страница 79.

Условие.

601. Какого вида деформации возникают в стержне, которым соединяются половинки дверных петель?

Решение 1.

Решение 2.

Решение 3.

Решение 4.

В стержне, который соединяет половинки дверных петель, возникают два основных вида деформации: деформация сдвига (также называемая срезом) и деформация изгиба.

Рассмотрим силы, действующие на стержень. Вес двери создает силу, направленную вертикально вниз. Эта сила через половинку петли, закрепленную на двери, действует на стержень. Другая половинка петли, закрепленная на дверной коробке, удерживает стержень, создавая силу реакции, направленную вверх. Эти две силы (сила тяжести двери и сила реакции опоры) параллельны, направлены в противоположные стороны и приложены к соседним поперечным сечениям стержня. Такое нагружение приводит к деформации сдвига (среза). При этой деформации происходит взаимное смещение слоев материала стержня, как будто его пытаются «перерезать».

Одновременно с этим стержень можно рассматривать как балку, которая опирается на выступы («кулачки») одной части петли и нагружена весом двери, передаваемым через выступы другой части. Поскольку сила тяжести приложена перпендикулярно оси стержня, она вызывает его прогиб. Это деформация изгиба. Деформация изгиба является сложной, она представляет собой сочетание деформации растяжения (на внешней, выпуклой стороне изгиба) и деформации сжатия (на внутренней, вогнутой стороне).

Таким образом, стержень дверной петли испытывает сложную деформацию, которая является комбинацией сдвига и изгиба.

Ответ: В стержне, соединяющем половинки дверных петель, возникают деформации сдвига (среза) и изгиба.