Объясните со стороны физики, почему резкими движениями легче разорвать какой либо предмет, нежели плавными.

1 год назад от HelenTaverne

3 Ответы



0 голосов
Это можно объяснить с помощью понятия механической напряженности.
 
Механическая напряженность - это сила, действующая на единицу площади тела. Когда тело подвергается деформации, напряжение, возникающе внутри тела, начинает повышаться. Если напряжение достигает определенного предела прочности материала, тогда материал начинает разрушаться.
 
Плавные движения создают боле равномерное распределение напряжения внутри материала. Это связано с тем, что материалу удается перераспределить напряжение вместе с ростом деформации со временем. Поэтому, при плавных движениях постепенно возрастающе напряжение на всю поверхность материала, не превышает предел прочности, и материал остается в интегральном состоянии.
 
В отличие от плавных движений, резкие движения вызывают быстрый и неоднородный рост напряжений, и можут вызывать разрыв между смежными участками материала. Как только напряжение достигает предел прочности, материал разрывается.
 
Таким образом, резкие движения вызывают боле сильное и быстрое напряжение в предметах, что в свою очередь делает их боле склонными к разрыву.
1 год назад от Анна Сергеева
0 голосов
При резком, ударном воздействии кроме силы мышц, (или других) действуют ещё силы инерции от торможения рук или молотка. К тому же кратковременно мышцы создают больше усилие, чем при медленном увеличении нагрузки.
1 год назад от Иван Мудрак
0 голосов
Второй закон Ньютона даст вам ответ.
F = ma
F - сила, действующая на тело
m - масса тела
a - ускорение тела.
Так вот , когда вы очень медленно прикладываете силу, то слабое место которое может порваться воспринимает нагрузку плавно (а=0) и передает его от одной части тела к другой. Т. е. оно в равновесии и воспринимает ровно ту силу, которую вы приложили.
Но, если вы резко дерните тело, то часть, которая до сечения будет иметь ускорение а больше нуля, и слабое место передаст дальше все ту же силу, но вот само испытает резкий рост ускорения, а значити к приложенной силе добавится еще и сила от ускорения.
В технике для оценки такого влияния применяют понятие силы инерции.
NB: для оценки влияния, боле точно нужно уче5сть скорость распространения упругих волн в теле (скорость звука) и модуль упругости (который из формулы закона Гука) .
В общем случае вы говорите о динамических нагрузках, которые в реальных расчетах определяют опытно обычно , и представляю собой коэффициент больше 1, на который нужно умножить ваше воздействие, чтоб рассматривать его как статическое - т. е. очень медленное.
1 год назад от rtbd zndyr

Связанные вопросы