Déformation: cisaillement, étirement, compression, torsion, flexion. Exemples de déformation

Déformation du cisaillement, de la torsion, de la flexionchanger le volume et la forme du corps quand il est soumis à une charge supplémentaire. Dans ce cas, les distances entre molécules ou atomes changent, conduisant à l'apparition de forces élastiques. Considérons les principaux types de déformations et leurs caractéristiques.

Compression et étirement

Déformation de déformation est liée à la relativeou par un allongement absolu du corps. Un exemple est une tige homogène, qui est fixée à une extrémité. Lorsqu'une force agissant dans la direction opposée est appliquée le long de l'axe, la tige est étirée.

La force appliquée à l'extrémité fixe de la tige entraîne une compression du corps. Dans le processus de compression ou d'étirement, la section transversale du corps change.

La déformation de déformation est un changement d'étatobjet, accompagné du déplacement de ses couches. Ce type peut être analysé sur le modèle d'un corps solide composé de plaques parallèles, reliées entre elles par des ressorts. En raison de la force horizontale, les plaques sont décalées d'un certain angle, le volume du corps reste inchangé. Dans le cas de déformations élastiques, une relation directement proportionnelle est révélée entre la force appliquée au corps et l'angle de cisaillement.

Déformation de flexion

Considérons des exemples de déformation d'une espèce donnée. Dans le cas de la flexion, la partie convexe du corps subit un certain étirement et le fragment concave se contracte. À l'intérieur du corps subissant cette tension, il y a une couche qui ne subit pas de compression ou d'étirement. Il est généralement appelé la section neutre du corps déformé. À proximité, vous pouvez réduire la zone du corps.

Dans la technique des exemples de déformation de ce typesont utilisés pour économiser des matériaux, ainsi que pour réduire le poids des structures érigées. Les barres et les barres continues sont remplacées par des tuyaux, des rails, des poutres en I.

Souche de torsion

Cette déformation longitudinale n'est pas homogènedécalage. Il se produit lorsque les forces agissent parallèlement ou à l'opposé de la tige, dont une extrémité est fixée. Le plus souvent, les différentes pièces et mécanismes utilisés dans les structures et les machines sont soumis à des déformations complexes. Mais en raison de la combinaison de plusieurs variantes de déformations, il est beaucoup plus facile de calculer leurs propriétés.

En passant, dans le processus d'évolution significative, les os des oiseaux et des animaux ont adopté une version tubulaire de la structure. Ce changement a contribué au durcissement maximal du squelette à un certain poids corporel.

Déformations sur l'exemple du corps humain

Le corps humain est soumis à de graves problèmes mécaniquescharges de leurs propres efforts et poids, apparaissant aussi loin que l'activité physique. En général, la déformation (shift) est caractéristique du corps humain:

• La compression est expérimentée par la colonne vertébrale, les couvertures des pieds et les membres inférieurs.
• Étirez les ligaments, les membres supérieurs, les muscles, les tendons.
• La flexion est typique pour les membres, les os du bassin, les vertèbres.
• La torsion est exposée pendant le tour de cou, quand elle est tournée, les mains sont testées.

Mais si les valeurs limites sont dépasséestension, une rupture, par exemple, les os de l'épaule, de la hanche. Dans les ligaments, les tissus sont joints si élastiquement qu'ils peuvent être étirés deux fois. Par ailleurs, la déformation de cisaillement explique tout le danger de déplacement des femmes en talons hauts. Le poids du corps sera transféré aux doigts, ce qui augmentera de moitié la charge sur les os.

Sur la base des résultats des examens médicaux menés enécoles, sur dix enfants, un seul peut être considéré comme sain. Comment la déformation est-elle liée à la santé de l'enfant? Le déplacement, la torsion, la compression sont les principales causes de la violation de la posture chez les enfants et les adolescents.

Force et déformation

Malgré la diversité du monde vivant et non vivant,la création d'un homme par de nombreux objets matériels, tous les objets et êtres vivants ont une propriété commune - la force. En dessous, il est habituel de comprendre la capacité du matériau à persister pendant une longue période sans dommages visibles. Il y a la force des structures, des molécules, des structures. Cette caractéristique est appropriée pour les vaisseaux sanguins, les os humains, une colonne en brique, le verre, l'eau. La déformation par cisaillement est une variante de l'essai de la structure pour la force.

L'utilisation de différents types de déformation par l'hommea des racines historiques profondes. Tout a commencé avec le désir de connecter un bâton et un bout pointu entre eux pour chasser les animaux anciens. Déjà dans ces temps éloignés, une personne était intéressée par la déformation. Shift, contraction, étirement, flexion l'a aidé à créer des habitations, des outils, pour préparer la nourriture. Avec le développement de la technologie, l'humanité a réussi à utiliser différents types de déformations afin qu'ils apportent des avantages significatifs.

La loi de Hooke

Calculs mathématiques requis dansconstruction, ingénierie, permis d'appliquer la loi de Hooke pour la déformation par cisaillement. La formule montre une relation directe entre la force appliquée au corps et son allongement (compression). Hooke a utilisé un facteur de rigidité, montrant la relation entre le matériau et la possibilité de sa déformation.

Comme le développement et l'amélioration deles moyens, les appareils et les instruments, le développement de la théorie de la résistance, les études sérieuses de la plasticité et l'élasticité ont été réalisées. Les résultats des expériences fondamentales ont été appliqués dans les équipements de construction, la théorie des structures, la mécanique théorique.

Grâce à une approche intégrée des problèmes,associé à divers types de déformation, il était possible de développer l'industrie de la construction, pour empêcher la posture correcte dans la jeune génération du pays.

Conclusion

Déformations considérées au cours de l'écolela physique, influencer les processus qui se déroulent dans le monde vivant. Dans les organismes de l'homme et des animaux, la torsion, la flexion, l'étirement et la contraction se produisent constamment. Et afin d'assurer une prévention opportune et complète des problèmes associés à la posture ou au surpoids, les médecins utilisent les dépendances identifiées par les physiciens dans la recherche fondamentale.

Par exemple, avant d'effectuer une prothèseextrémités inférieures, un calcul détaillé de la charge maximale sur laquelle il devrait être calculé. Les prothèses sont choisies individuellement pour chaque personne, car il est important de prendre en compte le poids, la taille et la mobilité de ces dernières. Lorsque les violations de la posture appliquent des ceintures de correction spéciales, basées sur l'utilisation de la déformation de cisaillement. La médecine de réadaptation moderne ne pourrait pas exister sans l'utilisation de lois et de phénomènes physiques, y compris sans tenir compte des modèles de divers types de déformations.

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