แรงเฉือน แรงบิด การดัดงอคือการเปลี่ยนแปลงของปริมาตรและรูปร่างของร่างกายเมื่อมีการรับน้ำหนักเพิ่มเติม ในกรณีนี้ ระยะห่างระหว่างโมเลกุลหรืออะตอมจะเปลี่ยนไป ทำให้เกิดแรงยืดหยุ่น พิจารณาประเภทหลักของการเสียรูปและลักษณะเฉพาะ
บีบและยืด
การเสียรูปของแรงดึงเกี่ยวข้องกับการยืดตัวแบบสัมพัทธ์หรือการยืดตัวแบบสัมบูรณ์ ตัวอย่างคือแท่งที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งติดอยู่ที่ปลายด้านหนึ่ง เมื่อมีแรงกระทำในทิศทางตรงกันข้ามกับแกน แกนจะยืดออก
แรงที่กระทำต่อปลายก้านตายจะทำให้เกิดการกดทับของร่างกาย ในกระบวนการอัดหรือยืดตัว พื้นที่หน้าตัดของร่างกายจะเปลี่ยนไป
การเสียรูปของการยืดคือการเปลี่ยนแปลงสถานะของวัตถุพร้อมกับการกระจัดของชั้นของมัน มุมมองนี้สามารถวิเคราะห์ได้บนแบบจำลองของวัตถุแข็งที่ประกอบด้วยแผ่นขนานซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยสปริง เนื่องจากแรงในแนวนอน เพลตจะขยับในบางมุม ในขณะที่ปริมาตรของร่างกายไม่เปลี่ยนแปลง ในกรณีของการเปลี่ยนรูปยางยืด จะเผยให้เห็นความสัมพันธ์ตามสัดส่วนโดยตรงระหว่างแรงที่กระทำกับร่างกายกับมุมเฉือนเสพติด
โค้งงอ
มาดูตัวอย่างการเสียรูปประเภทนี้กัน ในกรณีของการดัดงอ ส่วนนูนของร่างกายจะได้รับแรงตึง และชิ้นส่วนเว้าจะถูกบีบอัด ภายในร่างกายที่อยู่ภายใต้การเสียรูปประเภทนี้ มีชั้นที่ไม่ได้รับแรงกดหรือแรงตึง โดยทั่วไปเรียกว่าบริเวณที่เป็นกลางของร่างกายที่เปลี่ยนรูปได้ ใกล้แล้วลดพื้นที่ของร่างกายได้
ในทางวิศวกรรม ตัวอย่างของการเสียรูปประเภทนี้จะใช้เพื่อประหยัดวัสดุ รวมทั้งเพื่อลดน้ำหนักของโครงสร้างที่ถูกสร้างขึ้น คานแข็งและท่อนไม้ถูกแทนที่ด้วยท่อ, ราง, ไอบีม
บิดเบี้ยว
การเสียรูปตามยาวนี้เป็นแรงเฉือนที่ไม่สม่ำเสมอ มันเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของแรงที่พุ่งขนานหรือตรงข้ามกับแกนซึ่งมีปลายด้านหนึ่งคงที่ ส่วนใหญ่แล้ว ชิ้นส่วนและกลไกต่างๆ ที่ใช้ในโครงสร้างและเครื่องจักรมักเกิดการเสียรูปที่ซับซ้อน แต่เนื่องจากการเสียรูปหลายรูปแบบ การคำนวณคุณสมบัติของมันจึงสะดวกมาก
อย่างไรก็ตาม ในกระบวนการวิวัฒนาการที่สำคัญ กระดูกของนกและสัตว์ได้นำโครงสร้างแบบท่อมาใช้ การเปลี่ยนแปลงนี้มีส่วนทำให้โครงกระดูกแข็งแรงสูงสุดที่น้ำหนักตัวที่กำหนด
การเสียรูปในตัวอย่างร่างกายมนุษย์
ร่างกายมนุษย์ต้องเผชิญกับความเครียดทางกลอย่างรุนแรงจากความพยายามและน้ำหนักของตัวเองซึ่งปรากฏเป็นทางกายภาพกิจกรรม. โดยทั่วไป การเสียรูป (กะ) เป็นลักษณะของร่างกายมนุษย์:
- การกดทับที่กระดูกสันหลัง, เท้า, แขนขา
- เอ็น แขน ขา กล้ามเนื้อ เอ็นยืด
- ดัดเป็นลักษณะของแขนขา กระดูกเชิงกราน กระดูกสันหลัง
- คอถูกบิดเมื่อหมุนและมือสัมผัสได้ระหว่างการหมุน
แต่หากเกินความเครียดสูงสุด อาจเกิดการแตกร้าวได้ เช่น กระดูกไหล่ ต้นขา ในเอ็น เนื้อเยื่อจะเชื่อมต่อกันอย่างยืดหยุ่นจนสามารถยืดออกได้สองครั้ง อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนรูปของแรงเฉือนช่วยอธิบายอันตรายทั้งหมดของการเคลื่อนย้ายผู้หญิงในรองเท้าส้นสูง น้ำหนักของร่างกายจะถูกโอนไปที่นิ้วซึ่งจะเพิ่มภาระให้กับกระดูกเป็นสองเท่า
จากผลการตรวจสุขภาพในโรงเรียน เด็ก 10 คนมีสุขภาพแข็งแรงเพียงคนเดียว ความผิดปกติเกี่ยวข้องกับสุขภาพของเด็กอย่างไร? การตัด การบิด การหดตัวเป็นสาเหตุหลักของท่าทางที่ไม่ดีในเด็กและวัยรุ่น
ความแข็งแรงและการเสียรูป
แม้จะมีโลกที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตที่หลากหลาย แต่การสร้างวัตถุจำนวนมากโดยมนุษย์ วัตถุและสิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีคุณสมบัติร่วมกัน - ความแข็งแกร่ง เป็นเรื่องปกติที่จะเข้าใจความสามารถของวัสดุที่จะคงอยู่เป็นเวลานานโดยไม่มีความเสียหายที่มองเห็นได้ มีความแข็งแรงของโครงสร้าง โมเลกุล โครงสร้าง ลักษณะนี้เหมาะสำหรับหลอดเลือด กระดูกมนุษย์ อิฐเสาแก้วน้ำ การเสียรูปของแรงเฉือน - อีกรูปแบบหนึ่งของการตรวจสอบโครงสร้างเพื่อความแข็งแรง
การใช้การเสียรูปประเภทต่างๆ ของมนุษย์มีรากฐานที่ลึกซึ้งทางประวัติศาสตร์ ทุกอย่างเริ่มต้นด้วยความปรารถนาที่จะเชื่อมต่อไม้และปลายแหลมเข้าด้วยกันเพื่อล่าสัตว์โบราณ ในช่วงเวลาอันห่างไกลนั้น มนุษย์สนใจเรื่องการเสียรูป การเลื่อน การกด การยืด การดัดช่วยให้เขาสร้างที่อยู่อาศัย เครื่องมือ และปรุงอาหาร ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยี มนุษยชาติจึงสามารถใช้การเสียรูปประเภทต่างๆ ได้เพื่อให้เกิดประโยชน์มากมาย
กฎของฮุก
การคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่จำเป็นในการก่อสร้าง วิศวกรรมศาสตร์ ทำให้สามารถใช้กฎของฮุคในการเสียรูปของแรงเฉือนได้ สูตรนี้แสดงให้เห็นความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างแรงที่กระทำต่อร่างกายกับการยืดตัวของมัน (แรงอัด) ฮุคใช้ปัจจัยด้านความแข็งเพื่อแสดงความสัมพันธ์ระหว่างวัสดุกับความสามารถในการทำให้เสียรูป
ด้วยการพัฒนาและปรับปรุงวิธีการทางเทคนิค เครื่องมือและเครื่องมือ การพัฒนาทฤษฎีการต้านทาน การศึกษาอย่างจริงจังเกี่ยวกับความเป็นพลาสติกและความยืดหยุ่นได้ดำเนินการ ผลของการทดลองพื้นฐานที่ได้เริ่มนำไปใช้ในเทคโนโลยีการก่อสร้าง ทฤษฎีโครงสร้าง และกลศาสตร์เชิงทฤษฎี
ด้วยวิธีการแบบบูรณาการเพื่อแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการเสียรูปประเภทต่างๆ จึงสามารถพัฒนาอุตสาหกรรมการก่อสร้าง เพื่อป้องกันท่าทางที่ถูกต้องของคนรุ่นใหม่ในประเทศได้
สรุป
ความผิดปกติที่พิจารณาในหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียนมีอิทธิพลต่อกระบวนการที่เกิดขึ้นในโลกของสิ่งมีชีวิต ในสิ่งมีชีวิตของมนุษย์และสัตว์ การบิด การงอ การยืด และการกดทับเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง และเพื่อดำเนินการป้องกันปัญหาที่เกี่ยวข้องกับท่าทางหรือน้ำหนักเกินได้ทันท่วงทีและครบถ้วน แพทย์ใช้การพึ่งพาที่ระบุโดยนักฟิสิกส์ในระหว่างการวิจัยขั้นพื้นฐาน
ตัวอย่างเช่น ก่อนทำขาเทียม จะทำการคำนวณโดยละเอียดของน้ำหนักสูงสุดที่ควรคำนวณ ขาเทียมได้รับการคัดเลือกสำหรับแต่ละคน เนื่องจากต้องคำนึงถึงน้ำหนัก ส่วนสูง และความคล่องตัวของอวัยวะเทียมด้วย สำหรับการละเมิดท่าทางจะใช้เข็มขัดแก้ไขพิเศษโดยพิจารณาจากการใช้การเสียรูปของแรงเฉือน เวชศาสตร์ฟื้นฟูสมัยใหม่ไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากปราศจากการใช้กฎและปรากฏการณ์ทางกายภาพ รวมถึงการไม่คำนึงถึงกฎของการเสียรูปประเภทต่างๆ