Растягивающие продольные силы принято считать положительными (рис. 3, а), а сжимающие – отрицательными (рис. 3, б)

ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ

Группа 27

Тема урока: Растяжение и сжатие. Испытания на прочность.

Задания:

1. Записать число, тему урока. Изучить теоретический материал и презентацию по теме.

2. Записать конспект по теме урока, используя теоретические сведения (записываем только выделенное жирным шрифтом, рис. 3 обязательно выполняем).

3. Зарисовать диаграмму растяжения стали (слайд 14), записать характерные точки диаграммы и формулы для определения механических характеристик (14,15 слайды).

4. Ответить на контрольные вопросы (на последней странице).

Теоретические сведения

Продольные силы в поперечных сечениях

Под растяжением (сжатием ) понимают такой вид нагружения, при котором в поперечных сечениях стержня возникают только продольные силы N, а прочие силовые факторы (поперечные силы, крутящий и изгибающий моменты) равны нулю.

Это самый простой и часто встречающийся вид деформации. Обычно он наблюдается, когда внешняя нагрузка действует вдоль продольной оси стержня. Продольной осью стержня называется линия, проходящая через центры тяжести поперечных сечений.

Обычным является растяжение стержня силами, приложенными к его концам. Передача усилий к стержню может быть осуществлена различными способами, как это показано на рис. 1.

Рис. 1. Растяжение стержня

Во всех случаях, однако, система внешних сил образует равнодействующую F, направленную вдоль оси стержня. Поэтому независимо от условий крепления растянутого стержня, расчетная схема в рассматриваемых случаях (рис. 1, а, б) оказывается единой (рис. 1, в) согласно принципу Сен – Венана.

Если воспользоваться методом сечений (рис. 2) во всех поперечных сечениях стержня возникают нормальные силы N _z, равные силе F (рис. 2, б).

Сжатие отличается от растяжения, только знаком силы N _z. При растяжении нормальная сила N _z направлена от сечения (рис. 2, б), а при сжатии – к сечению.