Деформации при растяжении-сжатии и закон Гука

Опыты показывают, что при растяжении длина стержня увеличивается, а поперечные размеры уменьшаются. При сжатии наоборот.

Рис.2.3

 (2)-относительное удлинение или линейные деформации.

Для многих конструкционных материалов при нагружении до определенных пределов опыты показывают линейную зависимость линейных деформаций от нормальных напряжений.

   (3)- закон Гука.

Е- модуль продольной упругости или упругости первого рода.

Значения модуля упругости для некоторых материалов (в МПа):

• сталь- 2.105-2.2.105;
• титан- 1.1.105;
• алюминий- 0.675. 105;
• медь- 1.105;
• стеклопластик- 0.18.105-0.4.105;

После подстановки (1) и (2) в (3):

=            (4)

Между продольной ? и поперечным ?tдеформациями существует следующая экспериментальная зависимость:

 (5)

 - коэффициент поперечной деформации (коэффициент Пуассона).

Если рассматривать произвольно ориентированный прямоугольник АВСД, то стороны его удлиняются, а сам прямоугольник под действием касательных напряжений переносится и превращается в параллелограмм. Углы А и С уменьшатся, а В и Д увеличатся.

Изменение прямого угла называется угловой деформацией или углом сдвига.

Найдем угла поворота отрезков АВ и АД..

Угол поворота под действиям продольного удлинения:

=

Угол поворота под действием поперечного сужения:

Для определения угла поворота АД вместо ? нужно использовать

Угловая деформация или угол сдвига:

Или введя модуль упругости G или модуль упругости второго рода:

 (1)

  (2)

Построение диаграммы состояния системы олово-свинец термическим методом и определение эвтектической точки

Определение теплоты парообразования легко летучей жидкости по зависимости давления насыщенных паров от температуры

Определение коэффициента поверхностного натяжения при помощи горизонтального капилляра

Определение коэффициента поверхностного натяжения по поднятию жидкости в капиллярах

Определение коэффициента внутреннего трения методом Стокса

Вернуться в оглавление: Физика