Površinske in masne sile strižne sile

The Sliši silo To je sestavljena sila, za katero je značilna vzporedna s površino, ki se izvaja, in ponavadi razdeli telo, med seboj premikajo odseke, ki so posledica rezanja.

Shematično je predstavljen na sliki 1, ki prikazuje strižno silo, uporabljeno na dveh različnih točkah lesenega svinčnika. Strižna sila zahteva dve vzporedni in nasprotni sili, ki sta odvisno od njihove intenzivnosti, ki sta sposobni deformirati svinčnik ali ga vsekakor zlomiti.

Slika 1. Uporabljena strižna sila z rokami povzroči razpad svinčnika. Vir: Pixabay.

Torej, tudi če govorite o sili ednine, dejansko veljajo dva sile, saj je strižna sila a sestavljena sila. Te sile so sestavljene iz dveh sil (ali več v zapletenih primerih), ki se uporabljajo v različnih točkah predmeta.

Dve sili enake velikosti in nasprotne smeri, vendar z vzporednimi linijami delovanja par sil. Pari ne zagotavljajo prevoda na predmete, saj je njihov rezultat ničen, vendar zagotavljajo neto navor.

S parom se zasukajo predmeti, kot je volan vozila.

Slika 2. Strižna sila deli leseno palico na dva odseka. Upoštevajte, da so sile tangencialne na preseku Madera. Vir: f. Zapata.

[TOC]

Površinske sile in masne sile

Sestavljene sile so del klicev površinske sile, Natančno zato, ker se nanašajo na površino teles in niso na noben način povezani s svojo maso. Če želite razjasniti točko, primerjajmo ti dve sili, ki pogosto delujeta na predmete: teža in trenje sile.

Lahko vam služi: Graff Van Generator: zabave, kako deluje, aplikacije

Obseg teže je p = mg in ker je odvisna od telesa, ni površinska sila. Je Množična sila, In teža je najbolj značilen primer.

Vendar je trenje odvisno od narave kontaktnih površin in ne od mase telesa, od katere deluje, zato je dober primer površinskih sil pogostega videza.

Preproste sile in sestavljene sile

Površinske sile so lahko preprosto tudi spojine. Že smo videli primer sile, sestavljene v strižni sili, na drugi strani pa je trenje predstavljeno kot preprosta sila, saj je ena puščica dovolj, da jo predstavlja v teles.

Preproste sile so odgovorne za tiskanje sprememb gibanja telesa, na primer vemo, da kinetična trenja med premikajočim se objektom in površino, na katero se premika, povzroči zmanjšanje hitrosti.

Nasprotno, sestavljene sile se ponavadi deformirajo trupla, v primeru striženja ali striženja. Druge površinske sile, kot so napetost ali stiskanje, podaljšajo ali stisnejo telo, na katerem delujejo.

Vsakič, ko se paradižnik razreže za pripravo omake ali škarje za odsek lista papirja, se uporabijo opisana načela. Orodja za rezanje imajo običajno dve ostri kovinski listi, ki nanesejo strižno silo na preseku predmeta, da se sekajo.

Vam lahko služi: kaj je magnetni trenutek? Slika 3. Strižna sila v akciji: eno od sil uporablja nožni list, druga pa je normalno, ki jo izvaja sekalna miza. Vir: Fotografija s hrano, ki jo je ustvaril Katemangostar - Freepik.je

Slišite stres

Učinki strižne sile so odvisni od obsega sile in območja, od katerega deluje, torej pri inženirstvu koncepta Slišite stres, ki upošteva silo in območje.

Ta napor ima druge pomene, kot so strižna moč o Rezanje truda in v civilnih konstrukcijah je izredno pomembno.

Njegova uporabnost se takoj razume, ko upoštevamo naslednjo situacijo: predpostavimo, da obstajata dve palici istega materiala, vendar različni debelini, ki sta podvrženi naraščajočim silam, dokler jih ne zlomijo.

Očitno je, da morate za razbijanje najdebelejšega palice uporabiti večjo silo, vendar je trud enak za katero koli bar, ki ima isto sestavo. Eseji, kot je ta.

Trud in deformacija

Matematično, če označite strižne napor kot τ, Na velikost sile, ki se uporablja kot F, in območje, na katerem deluje kot A, imate povprečni strižni napor:

τ_povprečje= F /a

Ker je količina med silo in območjem, je enotnost truda v mednarodnem sistemu Newton/M², imenovan pascal in skrajšan kot PA. V angleškem sistemu se uporablja funt-silo/stopalo ² in funt /palčna².

Lahko vam služi: Rešitev toplote: kako se izračuna, aplikacije in vaje

Vendar je v mnogih primerih predmet pod strižnimi napori deformiranja in nato povrne prvotno obliko, ne da bi se zlomil, ko se trud neha igrati. Recimo, da je deformacija sestavljena iz spremembe dolžine.

V tem primeru sta trud in deformacija sorazmerna, zato je mogoče dvigniti naslednje:

Strižna moč ∝ Enotna deformacija

Simbol ∝ Pomeni "sorazmerno z" in kot za enotno deformacijo je opredeljen kot razmerje med spremembo dolžine, ki se imenuje ΔL, in prvotno dolžino, imenovano L_tudi. Na ta način:

τ ∝ (ΔL / l_tudi)

Strižni modul

Ker je razmerje med dvema dolžinama, enotna deformacija nima enot, toda pri postavitvi enakega simbola jih mora konstanta sorazmernosti zagotoviti. Klivanje G k omenjeni konstanti:

τ = G (δL / l_tudi)

G se imenuje Slišite modul o rezani modul. Ima enote passionfly v mednarodnem sistemu in njegova vrednost je odvisna od narave gradiva. Takšne vrednosti je mogoče določiti v laboratoriju in vaditi delovanje različnih sil na raznolikih vzorcih sestave.

Kadar je treba določiti velikost strižne sile iz prejšnje enačbe, je dovolj, da nadomestimo definicijo napora:

τ = F /a = g (δL / l_tudi)

In jasno:

F = a × g (δL / l_tudi)

Rezalne sile so zelo pogoste in njihove učinke je treba upoštevati v številnih vidikih znanosti in tehnologije. V konstrukcijah se pojavijo na podpornih točkah žarkov, lahko nastanejo med nesrečo in zlomijo kost, njegova prisotnost pa lahko spremeni delovanje strojev.

Delujejo v velikem obsegu na Zemljini skorji, kar povzroča zlome v geoloških kamninah in nesrečah, zahvaljujoč tektonski aktivnosti. Zato so odgovorni tudi za nenehno modeliranje planeta.

Reference

1. Pivo, f. 2010. Mehanika materialov. 5. Izdaja. McGraw Hill. 7 - 9.
2. Fitzgerald, 1996. Mehanika materialov. Alpha omega. 21-23.
3. Giancoli, d.  2006. Fizika: načela z aplikacijami. 6^tth  Ed. Dvorana Prentice. 238-242.
4. Hibbeler, R.C. 2006. Mehanika materialov. 6. Izdaja. Pearson Education. 22 -25
5. Valera Negrete, J. 2005. Splošne zapise o fiziki. Ne. 87-98.
6. Wikipedija. Strižni stres. Okrevano od: v.Wikipedija.org.