برش، پیچش، تغییر شکل خمشی، تغییر در حجم و شکل بدنه زمانی است که بار اضافی به آن وارد شود. در این حالت، فاصله بین مولکول ها یا اتم ها تغییر می کند و منجر به ظهور نیروهای کشسان می شود. انواع اصلی تغییر شکل ها و ویژگی های آنها را در نظر بگیرید.
فشار و کشش
تغییر شکل کششی مربوط به کشیدگی نسبی یا مطلق بدن است. به عنوان مثال یک میله همگن است که در یک انتها ثابت شده است. وقتی نیرویی که در جهت مخالف در امتداد محور اعمال می شود، میله کشیده می شود.
نیروی اعمال شده به انتهای ثابت میله منجر به فشرده شدن بدنه می شود. در فرآیند فشرده سازی یا کشش، سطح مقطع بدن تغییر می کند.
تغییر شکل کششی یک تغییر در حالت یک جسم است که با جابجایی لایه های آن همراه است. این نمای را می توان بر روی مدلی از یک جسم جامد متشکل از صفحات موازی که توسط فنرها به هم متصل شده اند، تجزیه و تحلیل کرد. به دلیل نیروی افقی، صفحات در زاویه ای جابجا می شوند، در حالی که حجم بدنه تغییر نمی کند. در مورد تغییر شکل های الاستیک، یک رابطه متناسب مستقیم بین نیروی اعمال شده به بدنه و زاویه برشی آشکار شد.اعتیاد.
تغییر شکل خم
بیایید نمونه هایی از این نوع تغییر شکل را در نظر بگیریم. در صورت خم شدن، قسمت محدب بدن تحت فشار قرار می گیرد و قطعه مقعر فشرده می شود. در داخل بدنه ای که تحت این نوع تغییر شکل قرار می گیرد، لایه ای وجود دارد که فشار یا کشش را تجربه نمی کند. معمولاً به آن ناحیه خنثی جسم تغییر شکل پذیر می گویند. در نزدیکی آن، می توانید ناحیه بدن را کاهش دهید.
در مهندسی از نمونه هایی از این نوع تغییر شکل برای صرفه جویی در مصالح و همچنین کاهش وزن سازه های در حال ساخت استفاده می شود. تیرها و میله‌های جامد با لوله‌ها، ریل‌ها، تیرهای I جایگزین می‌شوند.
تغییر شکل پیچشی
این تغییر شکل طولی یک برش غیر یکنواخت است. تحت تأثیر نیروهایی که موازی یا مخالف میله هستند، که یک انتهای آن ثابت است، ایجاد می شود. اغلب قطعات و مکانیزم های مختلف مورد استفاده در سازه ها و ماشین ها دچار تغییر شکل های پیچیده می شوند. اما به دلیل ترکیب چندین نوع تغییر شکل، محاسبه خواص آنها تا حد زیادی تسهیل می شود.
به هر حال، در روند تکامل قابل توجه، استخوان های پرندگان و حیوانات یک نسخه لوله ای از ساختار را اتخاذ کرده اند. این تغییر به حداکثر تقویت اسکلت در یک وزن خاص کمک کرد.
تغییر شکل ها در نمونه بدن انسان
بدن انسان در اثر تلاش و وزن خود تحت فشارهای مکانیکی جدی قرار می گیرد که به صورت فیزیکی ظاهر می شوند.فعالیت ها. به طور کلی، تغییر شکل (تغییر) مشخصه بدن انسان است:
- فشار ستون فقرات، پوشش های پا، اندام تحتانی را تجربه می کند.
- رباط ها، اندام های فوقانی، ماهیچه ها، تاندون ها کشیده شده اند.
- خم شدن مشخصه اندام ها، استخوان های لگن، مهره ها است.
- گردن در حین چرخش دچار پیچ خوردگی می شود و دست ها در طول چرخش آن را تجربه می کنند.
اما اگر از حداکثر استرس فراتر رود، پارگی ممکن است، مثلاً استخوان های شانه، ران. در رباط ها، بافت ها به قدری الاستیک به هم متصل هستند که می توان آنها را دو بار کشید. به هر حال، تغییر شکل برشی تمام خطرات حرکت زنان با کفش های پاشنه بلند را توضیح می دهد. وزن بدن به انگشتان منتقل می شود که باعث دو برابر شدن بار روی استخوان ها می شود.
بر اساس نتایج معاینات پزشکی انجام شده در مدارس، از هر ده کودک، تنها یک کودک را می توان سالم دانست. ناهنجاری ها چگونه با سلامت کودکان ارتباط دارند؟ برش، پیچ خوردگی، انقباض از علل اصلی وضعیت نامناسب در کودکان و نوجوانان است.
استحکام و تغییر شکل
علی رغم تنوع جهان زنده و غیر زنده، ایجاد اشیاء مادی متعدد توسط انسان، همه اشیاء و موجودات زنده دارای یک خاصیت مشترک هستند - قدرت. درک توانایی یک ماده برای ماندگاری طولانی مدت بدون آسیب دیدن مرسوم است. قدرت ساختارها، مولکول ها، ساختارها وجود دارد. این ویژگی برای رگ های خونی، استخوان های انسان، آجر مناسب استستون، شیشه، آب. تغییر شکل برشی - نوعی از بررسی ساختار برای استحکام.
استفاده از انواع تغییر شکل ها توسط انسان ریشه های تاریخی عمیقی دارد. همه چیز با میل به اتصال یک چوب و نوک تیز به یکدیگر برای شکار حیوانات باستانی شروع شد. از قبل در آن زمان های دور، انسان به تغییر شکل علاقه داشت. جابجایی، فشرده سازی، کشش، خم شدن به او کمک کرد تا خانه، ابزار و غذا بپزد. با پیشرفت تکنولوژی، بشر موفق به استفاده از انواع تغییر شکل ها شده است که مزایای قابل توجهی را به همراه دارد.
قانون هوک
محاسبات ریاضی مورد نیاز در ساخت و ساز، مهندسی، استفاده از قانون هوک را برای تغییر شکل برشی ممکن کرد. این فرمول رابطه مستقیمی بین نیروی وارد شده به بدن و ازدیاد طول آن (فشردگی) نشان داد. هوک از یک ضریب سختی برای نشان دادن رابطه بین یک ماده و توانایی آن در تغییر شکل استفاده کرد.
با توسعه و بهبود ابزارها، دستگاه ها و ابزارهای فنی، توسعه نظریه مقاومت، مطالعات جدی در مورد پلاستیسیته و الاستیسیته انجام شد. نتایج آزمایش‌های بنیادی انجام‌شده در فناوری ساخت‌وساز، تئوری سازه‌ها و مکانیک نظری به کار گرفته شد.
به لطف یک رویکرد یکپارچه به مشکلات مرتبط با انواع تغییر شکل، توسعه صنعت ساختمان و جلوگیری از وضعیت صحیح در نسل جوان کشور امکان پذیر شد.
نتیجه گیری
تغییرات در نظر گرفته شده در درس فیزیک مدرسه،بر فرآیندهای رخ داده در دنیای زنده تأثیر می گذارد. در موجودات انسانی و حیوانی، پیچش، خمش، کشش و فشرده سازی دائماً رخ می دهد. و به منظور پیشگیری به موقع و کامل از مشکلات مربوط به پوسچر یا اضافه وزن، پزشکان از وابستگی های شناسایی شده توسط فیزیکدانان در طول تحقیقات بنیادی استفاده می کنند.
به عنوان مثال، قبل از انجام پروتز اندام تحتانی، محاسبه دقیق حداکثر باری که باید برای آن محاسبه شود، انجام می شود. پروتزها برای هر فرد به صورت جداگانه انتخاب می شوند، زیرا مهم است که وزن، قد و تحرک فرد دوم در نظر گرفته شود. برای نقض وضعیت، از تسمه های اصلاحی ویژه استفاده می شود که بر اساس استفاده از تغییر شکل برشی است. پزشکی توانبخشی مدرن بدون استفاده از قوانین و پدیده های فیزیکی، از جمله بدون در نظر گرفتن قوانین انواع تغییر شکل ها، نمی تواند وجود داشته باشد.
