Давайте решим эту задачу по шагам.
**1. Записываем дано:**
- Диаметр проволоки (d = 2) мм = (0.002) м
- Масса груза (m = 10) кг
- Ускорение свободного падения (g approx 9.8) м/с²
**2. Находим радиус проволоки:**
Радиус (r) равен половине диаметра:
(r = d/2 = 0.002 ext{ м} / 2 = 0.001 ext{ м})
**3. Вычисляем площадь поперечного сечения проволоки:**
Площадь круга (A) вычисляется по формуле (A = \pi r^2). Подставляем радиус:
(A = \pi * (0.001 ext{ м})^2 = \pi * 0.000001 ext{ м}^2 \approx 3.14 * 10^{-6} ext{ м}^2)
**4. Определяем силу, действующую на проволоку (вес груза):**
Сила (вес) (F) вычисляется по формуле (F = m * g), где (m) - масса, (g) - ускорение свободного падения:
(F = 10 ext{ кг} * 9.8 ext{ м/с}^2 = 98 ext{ Н})
**5. Вычисляем механическое напряжение:**
Механическое напряжение (\sigma) определяется как отношение силы (F) к площади (A):
(\sigma = F/A = 98 ext{ Н} / (3.14 * 10^{-6} ext{ м}^2) \approx 31210191.08 ext{ Па})
**Ответ:** Механическое напряжение в проволоке составляет примерно 31.2 МПа.