Elastik deformasiyaların potensial enerjisi cismin deformasiyasının kvadratının və onun sərtliyinin hasilinin yarısına bərabər olan fiziki kəmiyyətdir. Bu dəyərlə bağlı bəzi nəzəri məsələləri nəzərdən keçirək.
Xüsusiyyətlər
Elastik deformasiyaların potensial enerjisi təhlil edilən cismin hissələrinin yerindən asılıdır. Məsələn, yayların qıvrımlarının sayı ilə elastik cismin enerjisi arasında əlaqə tapıldı.
Elastik deformasiyaların potensial enerjisi yayın ilkin və son vəziyyəti, yəni deformasiyası ilə müəyyən edilir. Əvvəlcə uzanan yayın orijinal formasına qayıtdığı anda gördüyü iş hesablanır. Bundan sonra yayın elastik deformasiyasının potensial enerjisi hesablanır.
Hesablamalar
Elastik cismin deformasiya miqdarının sıfır olduğu vəziyyətə keçməsi zamanı elastik qüvvənin gördüyü işə bərabərdir.
Müxtəlif yaylar eyni qüvvə ilə gərildikdə onlara müxtəlif miqdarda potensial enerji veriləcək. Tərs mütənasibyayın sərtliyi ilə potensial enerjinin böyüklüyü arasında əlaqə. Alınan yay nə qədər sərt olsa, dəyər bir o qədər aşağı olacaq.
Beləliklə, cisimlərin elastik deformasiyası zamanı potensial enerji elastiklik əmsalı ilə bağlıdır. Elastik qüvvənin işi yayın deformasiyasının miqdarının X1 ilkin (ilkin) dəyərindən X2 son vəziyyətinə dəyişməsi zamanı qüvvə tərəfindən yerinə yetirilən qiymətdir.
Bu dəyərlər arasındakı fərq yayın deformasiyası adlanır. Elastik deformasiyaların potensial enerjisi bu göstərici nəzərə alınmaqla dəqiq müəyyən edilir.
Yayın sərtlik əmsalı işçi mayenin hazırlandığı materialın keyfiyyətindən asılıdır. Bundan əlavə, təhlil edilən obyektin həndəsi ölçüləri və forması ona təsir göstərir. Bu fiziki kəmiyyət k hərfi ilə işarələnir, ölçü vahidləri N/m-dir.
Elastik qüvvənin hesab edilən elastik cismin qarşılıqlı təsir edən bölmələri arasındakı məsafədən asılılığı aşkar edilmişdir.
Elastik qüvvənin işi trayektoriyanın forması ilə əlaqəli deyil. Qapalı döngədə hərəkət halında, onun ümumi dəyəri sıfırdır. Məhz buna görə də elastik qüvvələr potensial hesab edilir və yayın sərtlik əmsalı, yayın deformasiyasının miqyası nəzərə alınmaqla hesablanır.
Nəticə
Görünüşündən asılı olmayaraq istənilən müasir struktur bədənə tətbiq olunan xarici yüklərin təsiri altında müəyyən dərəcədə deformasiyaya uğrayır, yəni ilkin ölçülərini dəyişir. Belə bir quruluşun dayanıqlığını və sərtliyini yoxlamaq üçün onun ayrı-ayrı elementlərinin deformasiyası nəticəsində yaranan hərəkətləri müəyyən etmək vacibdir. Əhəmiyyətli bir məqam, nəzərdən keçirilən sistemin yerdəyişmələrinin təyin edilməsidir. Oxşar hesablamalar bina və tikililərin gücünü hesablayarkən aparılır. Potensial qüvvələrin işinin müəyyən edilməsi ilə bağlı müxtəlif hesablamaların aparılması sənayenin bütün sahələrində gələcək strukturların çertyojlarını yaratarkən məcburi addımdır.