Презентация "Механические свойства твердых тел"

Механические свойства твердых тел. Выполнили: Ученицы 10 «б» класса МОУ СОШ №30 Мельник.Н, Копкина.А. Зайцева.К. Руководитель: Попова Ирина Александровна Белово 2010

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 30 города Белово»

Силы 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.

Силы 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.

Деформация 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.

Деформация 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.

Модуль 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.

Модуль 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.

Диаграмма 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.

Диаграмма 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.

Диаграмма 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.

Диаграмма растяжения .

• При напряжениях, превышающих предел упругости, образец после снятия нагрузки не восстанавливает свою форму или первоначальные размеры. Такие деформации называют ОСТАТОЧНЫМ или ПЛАСТИЧЕСКИМИ.

Запас 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.

Сжатие, растяжение, диффузия. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!!!=) Заключительные 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?

Заключительные вопросы…

• Какая деформация называется упругой?
• Какая деформация называется пластической?
• Чем характеризуется модуль упругости?
• Что такое диаграмма растяжения?

Ответы 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.

Ответы 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

Ответы 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.

Используемая 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.