Кручение — один из видов деформации тела. Возникает в том случае, если нагрузка прикладывается к телу в виде пары сил (момента) в его поперечной плоскости. При этом в поперечных сечениях тела возникает только один внутренний силовой фактор — крутящий момент. На кручение работают пружины растяжения-сжатия и валы.
В материаловедении модулем сдвига (обозначается буквой G или μ), называется отношение касательного напряжения к сдвиговой деформации
где
— касательное напряжение;
F — действующая сила;
A — площадь, на которую действует сила;
— сдвиговая деформация;
Δ x — смещение;
I — начальная длина.
Модуль сдвига измеряется в ГПа (гигапаскалях). Модуль сдвига — одна из нескольких величин, характеризующих упругие свойства материала. Все они возникают в обобщённом законе Гука:
- Модуль Юнга описывает поведение материала при одноосном растяжении,
- модуль объёмного сжатия описывает поведение материала при всестороннем сжатии,
- модуль сдвига описывает отклик материала на сдвиговую нагрузку.
Модуль сдвига связан с модулем Юнга через коэффициент Пуассона:
|
|
где ν - значение коэффициента Пуассона для данного материала.
Те́нзор напряже́ний — тензор второго ранга, состоящий из девяти величин, представляющих механические напряжения в произвольной точке нагруженного тела. Эти девять величин записываются в виде таблицы, в которой по главной диагонали стоят нормальные напряжения в трёх взаимно перпендикулярных осях, а в остальных позициях — касательные напряжения, действующие на трёх взаимно перпендикулярных плоскостях.
компонентами тензора напряжений называют отношение проекций силы к величине площади грани, на которой действует эта сила:
По индексу i здесь суммирования нет. Компоненты σ11, σ22,σ33, обозначаемые также как σ xx, σ yy,σ zz — это нормальные напряжения, они представляют собой отношение проекции силы dFi на нормаль к рассматриваемой грани dSi:
Колеба́ния — повторяющийся в той или иной степени во времени процесс изменения состояний системы около точки равновесия. Например, при колебаниях маятника повторяются отклонения его в ту и другую сторону от вертикального положения; при колебаниях в электрическом колебательном контуре повторяются величина и направление тока, текущего через катушку.
Колебания почти всегда связаны с попеременным превращением энергии одной формы проявления в другую форму.