Question

Кость - композиционный материал и состоит из двух совершенно разных компонентов -коллагена и минерального вещества. Кость по своей прочности уступает только твердым сортам стали и оказывается гораздо прочнее гранита и бетона. Каков коэффициент жесткости берцовой кости, если при ее сжати на 0,3мм, возникает сила упругости 0,8кН. Ответ дайте в Н/м.

Answer 1

Ответ:

Fупр=k*∆l

k=Fупр/∆l=0,8кН/0,3=800/3*10^-4=0,03 Н/м

0,8кН=800Н

0,3 мм = 3*10^-4 м

Answer 2

Для вычисления коэффициента жесткости (также известного как модуль упругости) используется формула:

$E = \frac{F}{\Delta L}$

Где:

• $E$ - коэффициент жесткости (модуль упругости) материала
• $F$ - сила, вызывающая деформацию (в данном случае, 0,8 кН)
• $\Delta L$ - изменение длины материала (в данном случае, 0,3 мм, но для расчетов лучше использовать величину в метрах)

Переведем 0,3 мм в метры: $0.3 \, \text{мм} = 0.0003 \, \text{м}$.

Подставляя значения в формулу:

$E = \frac{0.8 \, \text{кН}}{0.0003 \, \text{м}} = 2666.67 \, \text{кН/м}$

Теперь переведем результат в Ньютон на метр:

$1 \, \text{кН/м} = 1000 \, \text{Н/м}$

$E = 2666.67 \, \text{кН/м} \times 1000 = 2,666,670 \, \text{Н/м}$

Итак, коэффициент жесткости берцовой кости составляет приблизительно $2,666,670 \, \text{Н/м}$.