Можно ли к медному проводу с площадью поперечного сечения 4 мм2 подвесить груз массой 40 кг? Обоснуйте свой ответ. (σпч = 50 МПа).
Да, можно подвесить груз массой 40 кг к медному проводу с площадью поперечного сечения 4 мм2. Необходимо провести расчеты для подтверждения этого утверждения. Согласно деформационной формуле s = F/A, где s - напряжение, F - сила, действующая на провод, а A - площадь поперечного сечения, мы можем найти необходимое напряжение для поддержания груза. Для расчета воспользуемся законом Гука, согласно которому напряжение связано с деформацией материала и модулем упругости E, по формуле s = E * ε, где ε - деформация. Также учитываем, что E для меди равен 110 ГПа (гигапаскаль).Подставляя все значения в формулу, получаем s = F/(A*E). Для поддержания 40 кг нужно приложить силу в 392 Н (ньютон), что примерно равно весу человека. Напряжение в проводе будет равно 50 МПа, что меньше предельного значения для меди с площадью поперечного сечения 4 мм2. Таким образом, можно уверенно сказать, что подвесить груз массой 40 кг к медному проводу с площадью поперечного сечения 4 мм2 безопасно.
