Gymnázium a obchodní akademie Chodov Smetanova 738, Chodov Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Šablona: Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Pořadí šablony a sada: 15 Molekulová fyzika a termika Materiál: VY_32_INOVACE_MFTER.15 Vytvořený ve školním roce: (datum) Téma: Deformace pevného tělesa, normálové napětí Předmět a třída: fyzika, sexta osmiletého gymnázia Anotace: Materiál je určen jako pomůcka k výkladu pojmu normálové napětí. Je potřeba PC s internetem, projektor, microsoft powerpoint. Je vhodné, ale ne nutné, aby měli PC k dispozici i žáci. Autor: Josef Knot Klíčová slova: deformace tělesa, síly pružnosti, normálové napětí, mez pevnosti, mez pružnosti Ověřený dne:

Deformace pevného tělesa, normálové napětí Deformace tělesa je změna rozměrů, tvaru nebo objemu tělesa způsobená vnějšími silami. Rozlišujeme dva základní druhy deformace: 1) Pružná deformace – deformace vymizí, přestane-li působit síla, která ji vyvolala 2) Tvárná deformace – deformace zůstává, i když vnější síly již nepůsobí

Síly pružnosti Podívejme se blíže na deformaci tahem. Tato deformace vzniká působením dvou stejně velkých sil (F, -F)ve směru ven z tělesa. Při prodlužování tělesa se zvětšují vzdálenosti mezi částicemi, přičemž dojde k převládnutí přitažlivých sil mezi nimi. Tyto nové síly brání dalšímu prodlužování tělesa a nazýváme je síly pružnosti F p.

Normálové napětí Působením sil pružnosti při deformaci vzniká stav napjatosti uvnitř tělesa. Tento stav charakterizujeme fyzikální veličinou normálové napětí, pro které platí kde S je plocha příčného řezu tělesa.

Normálové napětí U jednotlivých pevných látek se často uvádějí dvě hodnoty normálového napětí. Jsou to mez pružnosti σ E a mez pevnosti σ p. Mez pružnosti je nejvyšší hodnota normálového napětí, při které je ještě deformace pružná. Mez pevnosti je hodnota normálového napětí, při jejímž překročení dojde k porušení soudržnosti materiálu.

Příklady Při jaké délce by se přetrhl vlastní tíhou zlatý drát všude stejného průřezu, je-li mez pevnosti zlata 300 MPa a jeho hustota kg/m 3 ? Řešení: Drát se přetrhne působením tíhové síly v místě těsně pod místem závěsu. Je tedy třeba spočítat tíhovou sílu.

Příklady Řešte příklad [ ]

Použité zdroje a literatura Vlastní archiv SVOBODA, Emanuel a kol. Přehled středoškolské fyziky. Praha: Prometheus, 2008, ISBN MIKULČÁK, J. a kol. Matematické, fyzikální a chemické tabulky. Praha: SPN, 1989, ISBN