Co to jest elastyczne ciało?

Elastyczność to zdolność do deformacji, z całkowitą odwracalnością - zdolność odbicia się do kształtu lub stanu równoważnego z tym, zanim przyłożona siła stopniowo zdeformowała obiekt lub ciało. Jednym z przykładów elastycznej ciała, który przynajmniej w przybliżeniu spełnia ten opis, jest piłka wskazująca bilard, która po zderzeniu z inną kulą bilardową odzyskuje swój pierwotny kształt. Innym przykładem elastycznego ciała jest sprężyna lub pas do spandeksu. Odzyskują one swój kształt po przejściu do kompresji lub rozciągania. Zasadą fizyki jest prawo Hooke'a.

W związku z elastycznością liniową, prawo Hooke'a stwierdza, że ​​siła zastosowana do tego, co jest równoważne sprężynie, jest równa ujemnego produktu sprężyny lub stałej czasów zmiany współrzędnej dla wymiaru, w którym stosowana jest siła. W przypadku sprężyny zdeformowanej wzdłuż kierunku X z punktu odpoczynku prawo Hooke'a jest zapisane f =-kx. Ponieważ jest porównywalny z elastycznym ciałem, gdy thSiła E jest odcięta, sprężyna, choć bez masy, powraca do punktu relaksu. Jeśli z drugiej strony masa jest przymocowana do sprężyny, po zwolnieniu obiekt przemieszcza się poza punkt relaksacyjny, oscylując tam iz powrotem, aż do końca tarcia wewnętrzne zakończy proces. Obiekty w świecie rzeczywistym można łatwo nacisnąć poza ich granicę elastyczności.

Gdy elastyczne ciało zderza się z innym elastycznym ciałem, deformacje w obu ciałach są chwilowe, a energia kinetyczna jest zachowana. W takiej kolizji, jeśli oba obiekty mają tę samą masę, a obiekt nr 1 z prędkością V , uderza obiekt nr 2 z prędkością V _{2 , obiekt nr 1 zostanie całkowicie zatrzymany, a cały jego pęd zostanie przeniesiony do obiektu nr 2. Klasyczną demonstracją tego jest grupa wahadłów wykonanych z sznurków związanych w tym samym punkcie powyżej i przymocowanej do metalowych kul o równej masie na dole, każdy dotyka Ton inny. Jeśli machane wahadło w lewo jest zamachowane, gdy uderza następną piłkę, cały jej pęd jest przeniesiony, który przenosi się na trzeci po uderzeniu i tak dalej. Wreszcie, ostatnia piłka jest postrzegana w prawo, z całą energią pierwszego wahadła; Ta wystawa jest znana jako Cradle Newton.}

Kolejnym demonstracją elastyczności jest odbicie kulki z kości słoniowej na bardzo twardej, płaskiej powierzchni, która została wcierona olejem. Kość słoniowa ma niezwykle wysoki współczynnik elastyczności. Piłka odbije się bardzo do poprzedniej wysokości, ilustrując jej minimalną utratę energii kinetycznej w tym procesie. Obiekt wymuszony poza jego elastyczną limit może wykazywać deformację tworzywa sztucznego, w którym zmiany są trwałe. W metalach takie trwałe deformacje często obejmują zwichnięcia atomowe w matrycy kryształowej.