ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Рассмотренн
ые выше упругие деформации являются стационар-
ными, т. е. слабо зависящими от времени. При их описании можно
было использовать уравнения статики (т. е. условия равновесия). Од-
нако существуют случаи, при которых деформация не может счи-
таться стационарной в данной точке пространства. Эти случаи отно-
сятся к распространяющейся в упругом теле деформации. При этом
распространение уп
ругой деформации происходит с конечной скоро-
стью.
В качестве примера рассмотрим распространяющуюся в упругом
теле деформацию, возникшую в результате кратковременного воз-
действия (удара) на его торец (рис. 132).
S
Вследствие удара по левому торцу частицы поверхностного слоя
приобретут импульс, направленный вправо. Этот импульс они пере-
дадут частицам следующего слоя и т. д. В стержне будет распростра-
няться импульс с некоторой скоростью. Найдем эту скорость.
Если обозначить толщину слоя , а сечение стер
жня , то масса
движущегося в данный момент слоя будет равна
dx S
1
dm S dx
, (1)
где – плотн
ость материала в области сжатия.
1
При распространении деформации сжати
я движется не вся масса
слоя, а только «уплотнение», масса которого равна
11
dm S dx
, (2)
где
– плотность недеформированного материала.
Рис. 132
dx
267
Рассмотренные выше упругие деформации являются стационар- ными, т. е. слабо зависящими от времени. При их описании можно было использовать уравнения статики (т. е. условия равновесия). Од- нако существуют случаи, при которых деформация не может счи- таться стационарной в данной точке пространства. Эти случаи отно- сятся к распространяющейся в упругом теле деформации. При этом распространение упругой деформации происходит с конечной скоро- стью. В качестве примера рассмотрим распространяющуюся в упругом теле деформацию, возникшую в результате кратковременного воз- действия (удара) на его торец (рис. 132). S dx Рис. 132 Вследствие удара по левому торцу частицы поверхностного слоя приобретут импульс, направленный вправо. Этот импульс они пере- дадут частицам следующего слоя и т. д. В стержне будет распростра- няться импульс с некоторой скоростью. Найдем эту скорость. Если обозначить толщину слоя dx , а сечение стержня S , то масса движущегося в данный момент слоя будет равна dm 1S dx , (1) где 1 – плотность материала в области сжатия. При распространении деформации сжатия движется не вся масса слоя, а только «уплотнение», масса которого равна dm1 1 S dx , (2) где – плотность недеформированного материала. 267