Một thanh kim loại có chiều dài l=5m tiết diện S=4cm2. Biết suất đàn hồi và giới hạn bền của thanh kim loại là 6,5.10^8Pa và 3.10^11 Pa.
A) phải tác dụng lên thanh kim loại 1 lực bằng bao nhiêu để thanh dài thêm 2mm
B) dùng thanh kim loại này để treo một vật có khối lượng lớn nhất bằng bao nhiêu mà thanh ko bị đứt?
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.F = 416\pi N\\
b.m = 48\pi {.10^6}N
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
a.
Lực cần để thanh dài thêm 2mm là:
\(F = k\Delta l = \frac{{Es}}{{{l_0}}}\Delta l = \frac{{6,{{5.10}^8}.0,{{04}^2}\pi }}{5}.0,002 = 416\pi N\)
b.
Lực lớn nhất để để thanh không bị đức là:
\({\sigma _b} = \frac{{{F_b}}}{S} \Rightarrow {F_b} = {\sigma _b}.S = {3.10^{11}}.0,{04^2}\pi = 48\pi {.10^7}N\)
Khôi lượng lớn nhất của vật là:
\({F_b} = P = 10m \Rightarrow m = \frac{{{F_b}}}{{10}} = \frac{{48\pi {{.10}^7}}}{{10}} = 48\pi {.10^6}N\)