La tension longitudinale fait référence au changement de longueur d'un matériau par unité de longueur d'origine en raison d'une force appliquée. Voici quelques exemples:
1. Étirer un élastique:
* Lorsque vous tirez sur un élastique, sa longueur augmente. Cette augmentation de la longueur est le changement de longueur . La longueur d'origine est la longueur de l'élastique avant de s'étirer. La déformation longitudinale est le rapport du changement de longueur à la longueur d'origine.
2. Comprimer un ressort:
* Lorsque vous poussez un ressort, sa longueur diminue. Cette diminution de longueur est le changement de longueur . La longueur d'origine est la longueur du ressort avant compression. La déformation longitudinale est le rapport du changement de longueur à la longueur d'origine (qui sera une valeur négative car la longueur diminue).
3. Étirer un fil:
* La suspension d'un poids sur un fil le fait s'étirer. Le changement de longueur est la différence entre la longueur du fil avant et après l'application du poids. La longueur d'origine est la longueur du fil avant l'application du poids. La déformation longitudinale est le rapport du changement de longueur à la longueur d'origine.
4. Ondes sonores dans un solide:
* Les ondes sonores dans un solide sont des ondes longitudinales, où les particules dans le solide vibrent d'avant en arrière dans le même sens que l'onde se déplace. Le changement de longueur correspond au déplacement des particules de leurs positions d'équilibre. La longueur d'origine est la distance entre les particules au repos. La déformation longitudinale représente le changement relatif de la distance entre les particules due à l'onde sonore.
5. Extension thermique:
* Lorsque vous chauffez un matériau solide, sa longueur augmente. Cette augmentation de la longueur est le changement de longueur . La longueur d'origine est la longueur du matériau avant le chauffage. La déformation longitudinale est le rapport du changement de longueur à la longueur d'origine.
6. Ondes sismiques:
* Les tremblements de terre génèrent des ondes sismiques, y compris les ondes P, qui sont des ondes longitudinales. Le changement de longueur correspond à la compression et à la raréfaction de la croûte terrestre lorsque les ondes passent. La longueur d'origine est la distance entre deux points dans la croûte avant l'arrivée de la vague. La déformation longitudinale Décrit le changement relatif de la distance entre ces points en raison de l'onde.
Ce ne sont que quelques exemples, et de nombreux autres phénomènes en physique impliquent une souche longitudinale. Comprendre ce concept est crucial pour analyser le comportement des matériaux sous le stress, étudier la propagation des vagues et prédire la réponse des structures aux forces externes.
