Анализ практических задач, страница 93 - гдз по физике 7 класс учебник Кронгарт, Даданбеков

Объясните, какие деформации испытывают резиновый шнур, воздушный шарик, стальная пружина, свинцовая пластина, кусок глины, пластилин под воздействием внешней силы.

Приведите примеры, которые доказывают, что характер деформации зависит от величины приложенной силы, от времени ее действия и от природы вещества, из которого изготовлено тело.

Подумайте, где бы вы в обыденной жизни могли наблюдать деформации сжатия и растяжения, изгиба, сдвига и кручения.

Объясните, какие деформации испытывают резиновый шнур, воздушный шарик, стальная пружина, свинцовая пластина, кусок глины, пластилин под воздействием внешней силы.

Деформация — это изменение формы или размеров тела под действием внешних сил. Деформации делятся на два основных типа: упругие и пластические.

Упругая деформация — это деформация, которая полностью исчезает после прекращения действия внешней силы. Тело восстанавливает свою первоначальную форму и размеры.

Пластическая (или неупругая) деформация — это деформация, которая сохраняется после прекращения действия внешней силы. Тело не возвращается к своей первоначальной форме.

Рассмотрим перечисленные тела:

1. Резиновый шнур, воздушный шарик, стальная пружина: Эти предметы испытывают упругую деформацию. Если растянуть резиновый шнур или пружину (не слишком сильно) или надавить на надутый шарик, они вернутся в исходное состояние, как только сила перестанет действовать.

2. Свинцовая пластина, кусок глины, пластилин: Эти предметы испытывают пластическую деформацию. Если согнуть свинцовую пластину, слепить фигурку из глины или пластилина, они сохранят новую форму даже после того, как мы уберем руки.

Ответ: Резиновый шнур, воздушный шарик и стальная пружина испытывают упругую деформацию. Свинцовая пластина, кусок глины и пластилин испытывают пластическую деформацию.

Приведите примеры, которые доказывают, что характер деформации зависит от величины приложенной силы, от времени ее действия и от природы вещества, из которого изготовлено тело.

Характер деформации (упругая она или пластическая) действительно зависит от нескольких факторов:

1. Зависимость от величины приложенной силы: Если на стальную пружину подвесить небольшой груз, она упруго растянется. Если же подвесить очень тяжелый груз, пружина может растянуться так, что уже не вернется в исходное состояние — её деформация станет пластической. При еще большей силе пружина порвется.

2. Зависимость от времени действия силы: Деревянная полка в шкафу, на которую поставили тяжелые книги, сначала испытывает упругую деформацию изгиба. Но если книги будут стоять на ней несколько лет, полка может прогнуться и остаться в таком состоянии навсегда. Это явление называется ползучестью материалов. Таким образом, длительное действие силы может привести к пластической деформации.

3. Зависимость от природы вещества: Возьмем три стержня одинаковой формы: из стали, резины и пластилина. Если приложить к каждому одинаковую небольшую силу на изгиб, то стальной стержень почти не согнется, резиновый — легко согнется и вернется в исходное положение (упругая деформация), а пластилиновый — согнется и останется согнутым (пластическая деформация). Это показывает, что результат действия силы напрямую зависит от материала.

Ответ: Примеры, доказывающие зависимость характера деформации: от силы — пружина, которая при малой силе деформируется упруго, а при большой — пластически; от времени — прогибающаяся со временем под грузом книжная полка; от вещества — разное поведение стального, резинового и пластилинового стержней под действием одной и той же силы.

Подумайте, где бы вы в обыденной жизни могли наблюдать деформации сжатия и растяжения, изгиба, сдвига и кручения.

В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с различными видами деформаций:

1. Сжатие (уменьшение длины тела):

- Ножки стула или стола сжимаются под весом сидящего человека или предметов на столешнице.

- Пружины в матрасе или диване сжимаются, когда на них ложатся.

- Сжатие губки для мытья посуды.

2. Растяжение (увеличение длины тела):

- Растягивание резинового эспандера во время тренировки.

- Натяжение струн на гитаре или скрипке.

- Трос буксирующего автомобиля или подъемного крана испытывает растяжение.

3. Изгиб (искривление тела):

- Доска для прыжков в воду изгибается под весом прыгуна.

- Ветка дерева прогибается под тяжестью снега или плодов.

- Рыболовная удочка изгибается, когда на крючок попадается рыба.

4. Сдвиг (смещение слоев тела относительно друг друга):

- Разрезание бумаги, ткани или картона ножницами (лезвия смещают части материала друг относительно друга).

- Намазывание масла на хлеб ножом.

- Заклепки, скрепляющие металлические листы, испытывают деформацию сдвига.

5. Кручение (поворот поперечных сечений тела относительно друг друга):

- Выжимание мокрого белья или полотенца.

- Поворот ключа в замке.

- Работа отверткой при закручивании или откручивании шурупа (стержень отвертки испытывает кручение).

Ответ: Примеры деформаций в быту: сжатие — пружины матраса; растяжение — резиновый эспандер; изгиб — удочка при ловле рыбы; сдвиг — разрезание бумаги ножницами; кручение — выжимание мокрого полотенца.