الانفعال Calculator
نسبة التمدد إلى الطول الأصلي.
Formula first
Overview
يمثل الانفعال التشوه المادي للمادة بالنسبة لطولها الأصلي عند تعرضها لقوة خارجية أو إجهاد. وهي كمية بلا أبعاد تحدد مقدار تمدد أو انضغاط جسم على طول محور معين.
Symbols
Variables
= Strain, L = Extension, L = Original Length
Apply it well
When To Use
When to use: تُستخدم هذه الصيغة لحساب الانفعال الطبيعي (الشد أو الانضغاط) في المواد ضمن منطقة المرونة الخطية. وتفترض أن التشوه موحد في جميع أنحاء المادة وأن الطول الأصلي يستخدم كنقطة مرجعية.
Why it matters: فهم الانفعال ضروري للتنبؤ بفشل الهياكل وضمان سلامة التصاميم الهندسية مثل الجسور والطائرات. يسمح للمهندسين بربط التشوه بالإجهاد، وهو أمر أساسي في تحديد خصائص المواد مثل معامل المرونة.
Avoid these traps
Common Mistakes
- استخدام الطول الكلي بدلاً من التمدد.
- خلط السنتيمتر والمتر.
One free problem
Practice Problem
كابل فولاذي بطول أصلي 5.0 أمتار يتمدد بمقدار 0.025 متر تحت حمل ثقيل. احسب الانفعال الطبيعي الذي يتعرض له الكابل.
Hint: الانفعال هو نسبة التغير في الطول إلى الطول الأصلي.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Beer, F. P., Johnston Jr., E. R., DeWolf, J. T., & Mazurek, D. F. (2015). Mechanics of Materials. McGraw-Hill Education.
- Hibbeler, R. C. (2018). Engineering Mechanics: Statics & Dynamics. Pearson.
- Wikipedia: Strain (materials science)
- Britannica: Strain (physics)
- Wikipedia: Strain (mechanics)
- Bird, R. Byron; Stewart, Warren E.; Lightfoot, Edwin N. Transport Phenomena. John Wiley & Sons.
- Halliday, David; Resnick, Robert; Robert. Fundamentals of Physics. John Wiley & Sons.
- Beer, F. P., Johnston Jr., E. R., DeWolf, J. T., & Mazurek, D. F. (2020). Mechanics of Materials (8th ed.). McGraw-Hill Education.