题目
一体积为V0,张应变与张应力分别为e和s的弹性圆棒,在增加长度rL后,所储存的弹性势能为:( )A. es V0/2B. esrL/2C. L V0/2D. esrL V0/2
一体积为V0,张应变与张应力分别为e和s的弹性圆棒,在增加长度rL后,所储存的弹性势能为:( )
A. es V0/2
B. esrL/2
C. L V0/2
D. esrL V0/2
题目解答
答案
A. es V0/2
解析
步骤 1:理解弹性势能的定义
弹性势能是指物体在弹性形变过程中储存的能量。对于弹性圆棒,其弹性势能与张应力和张应变有关。
步骤 2:计算弹性势能
弹性势能的计算公式为:\(U = \frac{1}{2} \sigma \epsilon V_0\),其中 \(\sigma\) 是张应力,\(\epsilon\) 是张应变,\(V_0\) 是体积。这个公式表明弹性势能与张应力、张应变和体积成正比。
步骤 3:分析选项
A. \(A \sigma \epsilon V_0/2\):符合弹性势能的计算公式。
B. \(B \sigma \epsilon rL/2\):与弹性势能的计算公式不符,因为没有体积 \(V_0\)。
C. \(C L V_0/2\):与弹性势能的计算公式不符,因为没有张应力 \(\sigma\) 和张应变 \(\epsilon\)。
D. \(D \sigma \epsilon rL V_0/2\):与弹性势能的计算公式不符,因为多了一个长度增量 \(rL\)。
弹性势能是指物体在弹性形变过程中储存的能量。对于弹性圆棒,其弹性势能与张应力和张应变有关。
步骤 2:计算弹性势能
弹性势能的计算公式为:\(U = \frac{1}{2} \sigma \epsilon V_0\),其中 \(\sigma\) 是张应力,\(\epsilon\) 是张应变,\(V_0\) 是体积。这个公式表明弹性势能与张应力、张应变和体积成正比。
步骤 3:分析选项
A. \(A \sigma \epsilon V_0/2\):符合弹性势能的计算公式。
B. \(B \sigma \epsilon rL/2\):与弹性势能的计算公式不符,因为没有体积 \(V_0\)。
C. \(C L V_0/2\):与弹性势能的计算公式不符,因为没有张应力 \(\sigma\) 和张应变 \(\epsilon\)。
D. \(D \sigma \epsilon rL V_0/2\):与弹性势能的计算公式不符,因为多了一个长度增量 \(rL\)。