Gymnázium Vincence Makovského se sportovními třídami Nové Město na Moravě

1. Gymnázium Vincence Makovského se sportovními třídami Nové Město na Moravě VY_32_INOVACE_FYZ_RO_14 Digitální učební materiál Sada: Molekulová fyzika a termika Téma: Síla pružnosti a normálové napětí Autor: Mgr. Jan Rosecký Předmět: Fyzika Ročník: 2. ročník VG Využití: Prezentace určena k výkladu látky z molekulové fyziky a termiky na gymnáziu. Anotace: Prezentace se skládá z úvodního opakování, vyvození látky k tématům síla pružnosti a normálové napětí a závěrečného shrnutí (procvičení učiva). Šedé texty a grafika jsou při výkladu na interaktivní tabuli dopisovány a dokreslovány. Před použitím prezentace je doporučeno je smazat.

2. Molekulová fyzika a termikaSíla pružnosti a normálové napětí Gymnázium Vincence Makovského se sportovními třídami Nové Město na Moravě

3. Opakování • Co mají společného a čím se liší krystalické a amorfní látky?pevné látky, krystalové mřížka / rozsah pravidelné krystalové mřížky • Jaké druhy krystalických látek znáte? Čím se liší?monokrystaly a polykrystaly, orientací mřížky v různých místech • Co je deformace? Čím je způsobena?změna objemu, rozměrů, tvaru tělesa vlivem vnější síly • Jaké druhy deformace znáte?elastická, plastická / tahem, tlakem, ohybem, smykem, kroucením • Co se při deformaci stane s krystalickou mřížkou?deformuje se • Co se stane, když deformační síla přestane působit?úplný / částečný / žádný návrat do původního stavu • O jakou deformaci jde:sloup mostu – tlakem závěs lustru – tahemtyč volantu – kroucením konstrukce mostu – ohybemdržadlo hokejky – ohybem sjezdové lyže – ohybem, kroucením

4. Opakování • Jak velikou tahovou silou působí těleso o hmotnosti na závěs?Jak veliký tlak vyvolá síla v závěsu s průřezem ?

5. Pružná deformace tahem • Jak se mění vzdálenost částic při deformaci tahem?zvětšuje se • Které síly mezi částicemi převládají při deformaci tahem?přitažlivé • Jsou tyto síly v celém objemu tělesa stejné (směr, velikost)?ano • Je nějaký důkaz přitažlivých sil mezi částicemi při deformaci tahem?při přestřižení natažené gumy Obr. 1

6. Síla pružnosti = síly v tělese vyvolané vnějšími deformačními silami – značka – v celém tělese: – stejná velikost: jako deformační síla, – stejný směr: kolmo na příčný řez Obr. 2

7. Normálové napětí = velikost síly pružnosti působící na jednotkovou plochu – pro určení velikosti napětí v tělese – normálové = kolmé (k řezu) – značka – jednotky:

8. Příklad • Jaký průřez musí mít závěsné lano jeřábu, aby při rovnoměrném zvedání nákladu o hmotnosti nepřekročilo normálové napětí hodnotu ? Obr. 3

9. Normálové napětí v praxi Mez pružnosti = největší hodnoty , kdy je deformace ještě pružná – značíme – např. pro určitou ocel , pro měď Mez pevnosti = největší hodnoty , kdy jde ještě o deformaci – pro větší hodnoty přetržení, rozpad materiálu apod. – značíme – např. pro určitou ocel Dovolené napětí – stanovená největší hodnota v praxi – vždy menší než

10. Příklad • Vypočtěte normálové napětí v ocelovém drátu o průřezu ,který je deformován tahovou silou o velikosti .Je to pružná deformace?

11. Zdroje • Obr. 1, Obr. 2:autor • Obr. 3:File:Dillingen Kran.jpg [online]. Wikipedie: otevřená encyklopedie,2007 [cit. 2012-11-04].Dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Dillingen_Kran.jpglicence CreativeCommons 3.0