Potentiell energi av elastiska deformationer är en fysisk storhet, som är lika med hälften av produkten av kvadraten av kroppens deformation och dess styvhet. Låt oss överväga några teoretiska frågor relaterade till detta värde.
Funktioner
Potentiell energi för elastiska deformationer beror på platsen för de delar av den analyserade kroppen. Till exempel fann man ett samband mellan antalet fjädrar och energin hos en elastisk kropp.
Den potentiella energin för elastiska deformationer bestäms av fjäderns initiala och slutliga position, det vill säga dess deformation. Först beräknas arbetet som utförs av den sträckta fjädern i ögonblicket för att återgå till sin ursprungliga form. Därefter beräknas den potentiella energin för fjäderns elastiska deformation.
Beräkningar
Det är lika med det arbete som utförs av den elastiska kraften under övergången av den elastiska kroppen till ett tillstånd där mängden deformation är noll.
När olika fjädrar sträcks med samma kraft kommer de att få olika mängd potentiell energi. En omvänt proportionellförhållandet mellan fjäderns styvhet och storleken på den potentiella energin. Ju styvare fjäder desto lägre blir värdet Er.
Den potentiella energin under elastisk deformation av kroppar är alltså relaterad till elasticitetskoefficienten. Den elastiska kraftens arbete är det värde som utförs av kraften under förändringen av fjäderns deformationsgrad från det initiala (initiala) värdet X1 till slutläget X2.
Skillnaden mellan dessa värden kallas fjäderns deformation. Den potentiella energin för elastiska deformationer bestäms exakt med hänsyn till denna indikator.
Fjäderstyvhetskoefficienten beror på kvaliteten på det material som arbetsvätskan är gjord av. Dessutom påverkas den av det analyserade objektets geometriska dimensioner och form. Denna fysiska storhet betecknas med bokstaven k, måttenheterna är N/m.
Beroendet av den elastiska kraften på avståndet mellan de samverkande sektionerna av den betraktade elastiska kroppen har avslöjats.
Arbetet med den elastiska kraften är inte relaterat till banans form. Vid rörelse i en sluten slinga är dess totala värde noll. Det är därför de elastiska krafterna anses vara potentiella, och de beräknas med hänsyn till fjäderns styvhetskoefficient, storleken på fjäderns deformation.
Slutsats
Oavsett utseende deformeras alla moderna strukturer i viss utsträckning, det vill säga ändrar sina ursprungliga dimensioner, under inverkan av yttre belastningar som appliceras på kroppen. För att kontrollera stabiliteten och styvheten hos en sådan struktur är det viktigt att bestämma de rörelser som orsakas av deformationen av dess individuella element. En viktig punkt är bestämningen av förskjutningarna av det aktuella systemet. Liknande beräkningar utförs vid beräkning av styrkan hos byggnader och konstruktioner. Att utföra olika beräkningar relaterade till att fastställa potentiella krafters arbete är ett obligatoriskt steg när man skapar ritningar av framtida strukturer inom alla industriområden.
