Potensiell energi av elastiske deformasjoner er en fysisk størrelse som er lik halvparten av produktet av kvadratet av deformasjonen av kroppen og dens stivhet. La oss vurdere noen teoretiske spørsmål knyttet til denne verdien.
Funksjoner
Potensiell energi av elastiske deformasjoner avhenger av plasseringen av delene av den analyserte kroppen. For eksempel ble det funnet en sammenheng mellom antall fjærspiraler og energien til en elastisk kropp.
Den potensielle energien til elastiske deformasjoner bestemmes av start- og sluttposisjonen til fjæren, det vil si dens deformasjon. Først beregnes arbeidet som utføres av den strakte fjæren i øyeblikket av å gå tilbake til sin opprinnelige form. Deretter beregnes den potensielle energien til elastisk deformasjon av fjæren.
Beregninger
Det er lik arbeidet utført av den elastiske kraften under overgangen til det elastiske legemet til en tilstand der mengden av deformasjon er null.
Når forskjellige fjærer strekkes med samme kraft, vil de få forskjellige mengder potensiell energi. En omvendt proporsjonalforholdet mellom fjærens stivhet og størrelsen på den potensielle energien. Jo stivere fjæren er tatt, desto lavere vil verdien være Er.
Dermed er den potensielle energien under elastisk deformasjon av kropper relatert til elastisitetskoeffisienten. Arbeidet til den elastiske kraften er verdien som utføres av kraften under endringen i mengden av deformasjon av fjæren fra den opprinnelige (initielle) verdien X1 til den endelige posisjonen X2.
Forskjellen mellom disse verdiene kalles fjærens deformasjon. Den potensielle energien til elastiske deformasjoner bestemmes nøyaktig ved å ta hensyn til denne indikatoren.
Fjærstivhetskoeffisienten avhenger av kvaliteten på materialet som arbeidsvæsken er laget av. I tillegg påvirkes den av de geometriske dimensjonene og formen til det analyserte objektet. Denne fysiske størrelsen er angitt med bokstaven k, måleenhetene er N/m.
Den elastiske kraftens avhengighet av avstanden mellom de samvirkende delene av den betraktede elastiske kroppen har blitt avslørt.
Arbeidet med den elastiske kraften er ikke relatert til formen på banen. Ved bevegelse i en lukket sløyfe er dens totale verdi null. Det er derfor de elastiske kreftene anses som potensielle, og de beregnes under hensyntagen til fjærens stivhetskoeffisient, størrelsen på fjærens deformasjon.
Konklusjon
Uavhengig av utseende, deformeres enhver moderne struktur til en viss grad, det vil si endrer sine opprinnelige dimensjoner, under påvirkning av ytre belastninger som påføres kroppen. For å kontrollere stabiliteten og stivheten til en slik struktur, er det viktig å bestemme de bevegelsene som er forårsaket av deformasjonen av dens individuelle elementer. Et viktig poeng er bestemmelsen av forskyvningene til systemet som vurderes. Lignende beregninger utføres ved beregning av styrken til bygninger og konstruksjoner. Å utføre ulike beregninger knyttet til å bestemme potensielle krefters arbeid er et obligatorisk skritt når man lager tegninger av fremtidige strukturer i alle industriområder.
