Во сколько раз относительное удлинение рыболовной лесы диаметром 0,2 мм больше, чем у лесы диаметром 0,4 мм, если к концам лес приложены одинаковые силы?
Физика 8 класс Удлинение тел под действием силы относительное удлинение рыболовная леса диаметр лесы приложенные силы физика 8 класс Новый
Для того чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно вспомнить, что относительное удлинение (ε) материала можно рассчитать по формуле:
ε = ΔL / L0
где:
При одинаковых силах, которые действуют на лесу, удлинение будет зависеть от площади поперечного сечения лесы. Площадь поперечного сечения (S) можно найти по формуле для круга:
S = π * (d/2)²
где d - диаметр лесы.
Теперь рассчитаем площади поперечного сечения для обеих лес:
Теперь, зная площади поперечного сечения, мы можем рассчитать относительное удлинение для обеих лес:
При одинаковых силах (F), удлинение (ΔL) можно выразить через закон Гука:
ΔL = (F * L0) / (S * E)
где E - модуль Юнга материала.
Так как E и L0 одинаковы для обеих лес, то относительное удлинение будет пропорционально 1/S:
ε1 / ε2 = S2 / S1
Теперь подставим значения:
ε1 / ε2 = (1.26 * 10^(-7)) / (3.14 * 10^(-8))
Теперь посчитаем это отношение:
ε1 / ε2 ≈ 4
Таким образом, относительное удлинение рыболовной лесы диаметром 0,2 мм больше, чем у лесы диаметром 0,4 мм, в 4 раза.