Kezdőlap


Feladat:	2258. fizika feladat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Buday Gergely , Holló Viktor , Homola Szabolcs , Móczár Sándor , Nagy Sándor , Palotai Attila , Pollner Péter , Szűcs Attila
Füzet:	1988/november, 419. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Lineáris hőtágulás, Hooke-törvény, Feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1987/október: 2258. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Az $A$ keresztmetszetű, $l_{0}$ kezdeti hosszúságú rézhuzal esetében a $Δ t$ hőmérséklet-változás hatására fellépő

\begin{matrix} \frac{Δ l}{l_{0}} = α Δ t \end{matrix}

relatív megnyúlás melegítés helyett a

\begin{matrix} \frac{Δ l}{l_{0}} = \frac{F}{E A} \end{matrix}

egyenletből (Hooke-törvény) adódó

F

erővel is előidézhető. A két egyenlet összevetésével:

\begin{matrix} F = α Δ t E A = 408 N. \end{matrix}

Már csak azt kell megvizsgálnunk, hogy ekkora húzóerő esetén még rugalmasan viselkedik-e a huzal. A rugalmassági modulusból arra lehet következtetni, hogy a huzal anyaga sárgaréz. Ennek a szakítószilárdsága

σ_{sz} = 4,9 \cdot 10^{8} {N/m}^{2}

(alsó érték). Az imént meghatározott

F

erő hatására az anyagban ébredő feszültség ennek az értéknek kevesebb, mint tizede. Ismerve a fémek nyújtás közbeni viselkedését, azt mondhatjuk, itt még jogos a Hooke-törvény alkalmazása, közelítésünk helyes eredményt szolgáltatott.
Nagy Sándor (Pannonhalma, Bencés Gimn., II. o. t.)
dolgozata alapján