Люстра массой 30 кг. крепится у потолка с металлического стержня длиной 60см. Под тяжестью люстры стержень удлинился на *. Площадь поперечного сечения стержня 0,4см², модуль упругости металла трубки 80 ГПа. Определите значение величины, обозначеной *. Чему равно относительное удлинение трубки и возникающие в трубке механическое напряжение? Ускорение свободного падения примите равным 10м/с.​

Для решения данной задачи сначала найдем значение обозначенной величины *, а затем вычислим относительное удлинение и механическое напряжение.

1) Для того чтобы найти значение обозначенной величины *, воспользуемся законом Гука, который гласит: Δl = (F * l) / (A * E), где Δl - изменение длины стержня, F - сила, l - начальная длина стержня, A - площадь поперечного сечения стержня, E - модуль упругости материала.

В нашем случае, на стержень действует сила тяжести, равная массе люстры, умноженной на ускорение свободного падения:
F = m * g = 30 кг * 10 м/с² = 300 Н,
l = 60 см = 0,6 м,
A = 0,4 см² = 0,4 * 10^(-4) м²,
E = 80 ГПа = 80 * 10^9 Па.

Подставляя данные в формулу, получим:
* = (F * l) / (A * E) = (300 Н * 0,6 м) / (0,4 * 10^(-4) м² * 80 * 10^9 Па).

Выполняя расчет, находим значение обозначенной величины *.

2) Теперь рассчитаем относительное удлинение трубки. Относительное удлинение (ε) определяется по формуле: ε = Δl / l.

Δl - изменение длины стержня, которое мы уже получили,
l - начальная длина стержня.

Подставив значения в формулу, найдем относительное удлинение.

3) Для расчета механического напряжения (σ), воспользуемся формулой: σ = F / A.

F - сила, которая равна массе люстры, умноженной на ускорение свободного падения,
A - площадь поперечного сечения стержня.

Подставив значения в формулу, найдем механическое напряжение.

Таким образом, после выполнения всех расчетов, получим значения обозначенной величины *, относительного удлинения трубки и механического напряжения.