Механическая прочность проводов при протекании электрического тока

Abstract

Механическая прочность проводов и струн определяется многими физическими процессами, которые развиваются одновременно и оказывают влияние друг на друга. Колебания металлической струны являются важнейшим фактором, определяющим ее прочность. В данной работе экспериментально и теоретически рассмотрена зависимость собственных колебаний струны от силы натяжения. Показано, что частота собственных колебаний зависит от величины поперечного сжатия струны, которая описывается коэффициентом Пуассона. Показано, что при протекании электрического тока в натянутых проводах в магнитном поле возникают механические колебания, которые приводят к росту электрического сопротивления провода. Экспериментально обнаружен эффект уменьшения более чем на 30 % критической силы натяжения нихромовой проволоки при протекании электрического тока. Экспериментально обнаружено геометрическое постоянство точки разрыва, что свидетельствует о возможности развития методики контролируемого электрического разрыва проводов.