Дано:
Модуль Юнга поясничного позвонка (E) = 1,4 * 10^8 Н/м^2
Абсолютная деформация (ΔL) = 1,35 мм = 1,35 * 10^(-3) м
Длина костной пластинки (L) = 2,7 см = 2,7 * 10^(-2) м
Толщина пластинки (t) = 4 см = 4 * 10^(-2) м
Ширина пластинки (b) = 2,5 см = 2,5 * 10^(-2) м
Нам необходимо найти силу, действующую на позвонок.
По закону Гука для упругих тел: F = E * A * (ΔL / L)
Где:
F - сила, действующая на позвонок
E - модуль Юнга
A - площадь поперечного сечения (A = t * b)
ΔL - абсолютная деформация
L - начальная длина пластинки
Сначала найдем площадь поперечного сечения A:
A = t * b = 4 * 10^(-2) * 2,5 * 10^(-2) = 1 * 10^(-3) м^2
Теперь можем найти силу:
F = 1,4 * 10^8 * 1 * 10^(-3) * (1,35 * 10^(-3) / 2,7 * 10^(-2)) = 1,4 * 10^5 * (0,05) ≈ 7 * 10^3 Н
Ответ: Сила, действующая на позвонок, равна примерно 7000 Н.