当相对变形量分别为0.025和0.055时,当应力从5 Pa增加到11 Pa时,人体股骨的弹性模量将发生变化。
问题10782的解决方案:从问题的条件,股骨的初始(ε1 = 0.025)和最终(ε2 = 0.055)相对变形的值是已知的,以及初始(σ1 = 5 Pa)和最终应力 (σ2 = 11 Pa)。有必要确定股骨材料弹性模量 (E) 的变化。
为了解决这个问题,使用胡克定律,该定律建立了弹性材料的应力和变形之间的线性关系:
σ = E,
其中σ是应力,E是弹性模量,ε是相对变形。
您还可以使用以下公式来确定弹性模量的变化:
ΔE = E(σ2 - σ1)/(σ1(ε2 - ε1))。
代入已知值,我们得到:
ΔE = E(11 - 5)/(5(0.055 - 0.025)) = E/2。
从这里:
E = 2ΔE = 2(5 Pa) = 10 Pa。
因此,人体股骨弹性模量的变化为10 Pa。
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该数字产品是第10782号问题的详细解决方案,它将帮助您确定当人体股骨上的应力发生变化时,其弹性模量如何变化。已知应力为 5 Pa 时,相对变形为 0.025,当应力增加到 11 Pa 时,相对变形等于 0.055。为了解决这个问题,使用胡克定律,该定律建立了弹性材料的应力和变形之间的线性关系。利用弹性模量变化的确定公式,可以计算出人体股骨的弹性模量变化为10 Pa。该产品的设计使用了漂亮的html代码,使人更容易感知信息,让学习材料的过程变得更加有趣。您可以在这里找到问题的简要说明,以及解决方案中使用的公式和定律。本产品中还给出了计算公式和问题答案。这款数字产品非常适合学生、教师以及任何对材料力学感兴趣并希望加深该领域知识的人。如果您对解决方案有任何疑问,请随时写信,我会尽力提供帮助。
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人体股骨的弹性模量(又称杨氏模量)决定了其在应力作用下抵抗变形的能力。如果在应力为 5 Pa 时,相对应变为 0.025,当应力增加到 11 Pa 时,相对应变等于 0.055,则杨氏模量可按下式确定:
E = (σ2 - σ1) / (ε2 - ε1)
其中E是杨氏模量,σ1和ε1分别是初始应力和相对应变,σ2和ε2分别是最终应力和相对应变。
将数值代入公式,可得:
E = (11 Pa - 5 Pa) / (0.055 - 0.025) = 320 Pa
因此,人体股骨的弹性模量为320 Pa。
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