Яким чином можна обчислити механічну напругу в металевому стержні, який має площу поперечного перерізу 3·10–6 м2

Raduzhnyy_List_3100

50

Для расчета механического напряжения в металлическом стержне необходимо использовать формулу:

\[ \sigma = \dfrac{F}{A} \]

где \(\sigma\) - механическое напряжение, \(F\) - сила, действующая на стержень, и \(A\) - площадь поперечного сечения стержня.

Масса вантажа влияет на силу, действующую на стержень, так как сила определяется из уравнения \(F = m \cdot g\), где \(m\) - масса, а \(g\) - ускорение свободного падения.

Ускорение свободного падения на Земле принимается равным \(9.8 \, \text{м/с}^2\). Давайте предположим, что масса вантажа составляет \(m = 10 \, \text{кг}\).

Теперь, подставим известные значения в формулу:

\[ \sigma = \dfrac{F}{A} = \dfrac{m \cdot g}{A} \]

\[ \sigma = \dfrac{10 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}{3 \cdot 10^{-6} \, \text{м}^2} \]

Производим вычисления:

\[ \sigma = \dfrac{98 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}^2}{3 \cdot 10^{-6} \, \text{м}^2} \]

Для более удобного представления, можем записать в научной форме:

\[ \sigma = 3.27 \times 10^7 \, \text{Па} \]

Таким образом, механическое напряжение в металлическом стержне составляет \(3.27 \times 10^7 \, \text{Па}\).