Опыты Резерфорда. Он бомбардировал тонкую золотую, медную фольгу альфа частицами и заметил ( вспышки на экране), что основная часть тяжелых альфа частиц пролетает сквозь фольгу не претерпевая изменения траектории. И только малая доля альфа частиц , примерно 8 из 2000 ( могут встретиться в разных источниках другие данные), отклонялась от своей траектории, или даже возвращалась обратно. Это и дало основание предположить, что атом в целом "пустота", только есть в нем маленькие "области ", заряженные положительно, как и альфа частицы. Это и есть ядра атома, а вокруг их вращаются очень легкие электроны.
В сопротивлении материалов принято рассчитывать деформации в относительных единицах:
Между продольной и поперечной деформациями существует зависимость
где μ— коэффициент поперечной деформации, или коэффициент Пуассона, —характеристика пластичности материала.
Закон Гука
В пределах упругих деформаций деформации прямо пропорциональны нагрузке:
где F — действующая нагрузка; к — коэффициент. В современной форме:
Получим зависимость
где Е — модуль упругости, характеризует жесткость материала.
В пределах упругости нормальные напряжения пропорциональны относительному удлинению.
Значение Е для сталей в пределах (2 – 2,1) • 105МПа. При прочих равных условиях, чем жестче материал, тем меньше он деформируется:
Формулы для расчета перемещений поперечных сечений бруса при растяжении и сжатии
Используем известные формулы.
Относительное удлинение
В результате получим зависимость между нагрузкой, размерами бруса и возникающей деформацией:
где
Δl — абсолютное удлинение, мм;
σ — нормальное напряжение, МПа;
l — начальная длина, мм;
Е — модуль упругости материала, МПа;
N — продольная сила, Н;
А — площадь поперечного сечения, мм2;
Произведение АЕ называют жесткостью сечения