Question

М’язове волокно довжиною 5 см та діаметром 5 мм під впливом навантаження 49 Н збільшився на 4 мм. Визначити модуль пружності м’язового волокна.

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

Для визначення модуля пружності м’язового волокна використаємо закон Гука:

E = (F * L) / (A * ΔL)

де: E - модуль пружності, F - навантаження, L - початкова довжина м’язового волокна, A - площа перерізу м’язового волокна, ΔL - зміна довжини м’язового волокна.

Перетворимо одиниці в СІ: довжина: L = 0.05 м діаметр: D = 0.005 м радіус: r = D/2 = 0.0025 м площа перерізу: A = π * r^2 = 1.96 × 10^-5 м^2 навантаження: F = 49 Н зміна довжини: ΔL = 0.004 м

Підставимо значення у формулу:

E = (49 Н * 0.05 м) / (1.96 × 10^-5 м^2 * 0.004 м) ≈ 6.29 × 10^9 Па

Отже, модуль пружності м’язового волокна близько 6.29 × 10^9 Па.

Answer 2

Щоб визначити модуль пружності м'язового волокна, нам потрібно використати формулу Гука:

E = (F * L) / (A * ΔL)

де: E - модуль пружності (в Паскалях), F - навантаження або сила, що діє на волокно (в Ньютонах), L - початкова довжина волокна (в метрах), A - площа поперечного перерізу волокна (в квадратних метрах), ΔL - зміна довжини волокна (в метрах).

У нашому випадку: F = 49 Н, L = 5 см = 0,05 м, A = π * (d/2)^2, де d - діаметр волокна, ΔL = 4 мм = 0,004 м.

Підставляючи дані до формули:

E = (49 * 0.05) / (π * (0.005/2)^2 * 0.004)

Обчислимо значення модуля пружності.