Виды напряжения

Механические характеристики жестких тел, сила упругости

Механические характеристики жестких тел.

Жестким телом в механике именуется неизменимая система вещественных точек, т.е. такая идеализированная система, при всех движениях которой обоюдные расстояния меж вещественными точками системы остаются неизменными (вещественные точки - довольно малые макроскопические частички).

Силы притяжения и отталкивания обуславливают механическую крепкость жестких тел. т. е. их способность противодействовать изменению формы и объема. Растяжению тел препятствуют силы межатомного притяжения, а сжатию - силы отталкивания.

Недеформируемых тел в природе не существует.

Деформация - изменение формы либо объема тела под действием наружных сил. Деформация может быть упругая либо неупругая.

Растяжение

Механические характеристики жестких тел, сила упругости

Механические характеристики жестких тел, сила упругости

Упругая деформация - деформация, при которой после прекращения деяния силы размеры и форма тела восстанавливаются.

Сдвиг Механические характеристики жестких тел, сила упругости

Виды деформаций:

  1. Линейная:
    • Растяжение (тросы подъемных кранов, канатных дорог, буксирные тросы)
    • Сжатие  (колонны, стенки, фундаменты построек).   
  2. Сдвиг (заклепки, болты, соед. железные конструкции, процесс разрезания ножницами бумаги).
  3. Кручение (завинчивание гаек, работа валов машин, сверление металлов и т.п.).
  4. Изгиб  (формально деформация растяжения и сжатия, разная в различных частях тела. Нейтральный слой - слой, не подвергающийся ни растяжению, ни сжатию, при извиве.)

Механические характеристики жестких тел, сила упругости
Механические характеристики жестких тел, сила упругости

Деформацию растяжения и сжатия можно охарактеризовать абсолютной деформацией ??, равной разности длин эталона после растяжения ? и до него ?0:  ?? = ? – ?0

?? = ? – ?0

Отношение абсолютной деформации D? к начальной длине эталона?o  называют относительной деформацией: 

Если деформация упругая, а относительная деформацияИз опыта: Механические характеристики жестких тел, сила упругости- закон Гука. Сила упругости прямо пропорциональна абсолютной деформации.

С учетом направления:            Механические характеристики жестких тел, сила упругости 

k - коэффициент жесткости (упругости). Находится в зависимости от материала, формы и размеров тела (К примеру, чем длиннее и тоньше пружина, тем ее твердость меньше.)

Единицы коэффициента упругости в СИ: .

Механические характеристики жестких тел, сила упругостиМеханические характеристики жестких тел, сила упругости

Движение под действием силы упругости.

Механические характеристики жестких тел, сила упругости     - ускорение меняется с координатой! Это неравнопеременноедвижение. Такое движение является колебательным.

 

Личные случаи силы упругости:

  1. Сила реакции опоры - ориентирована всегда перпендикулярно поверхности.
  2. Сила натяжения (нити, сцепки) 

 

Физическая величина, равная отношению модуля силы упругости Fупр, возникающей при деформации, к площади сечения S образца, перпендикулярного вектору силы F. называется механическим напряжением: . За единицу механического напряжения в СИ принята единица паскаль (Па): 1 Па= 1Н/м2.

Механические характеристики жестких тел, сила упругости

Отношение механического напряжения  к относительному удлинению ,при малых упругих деформациях растяжения и сжатия, называется модулем упругости Е (модулем Юнга): Механические характеристики жестких тел, сила упругости.

Из выше написанной формулы видно, что модуль Юнга Е величина не зависящая от формы и размеров предмета, сделанных из данного материала. [Е]=Па.   Модуль Юнга указывает, какое нужно сделать механическое напряжение, чтоб деформировать тело в 2 раза (Если Механические характеристики жестких тел, сила упругости- по сути нереально).

[Е]=Па

Если обозначить Механические характеристики жестких тел, сила упругости, то получим Fупр =k|?l| - закон Гука. Другая форма записи этого закона:  s = E|?|     - механическое напряжение прямо пропорционально модулю относительной деформации.

Механические характеристики жестких тел, сила упругости

s = E|?|

 

Диаграмма растяжения-сжатия

sп - предел пропорциональности (наибольшее напряжение, при котором деформация еще остается упругой и производится закон Гука)

sуп - предел упругости (наибольшее напряжение, при котором еще не появляются приметные остаточные деформации, и материал еще сохраняет упругие характеристики)

sт - предел текучести (напряжение, при котором материал "течет")

sпч - предел прочности (наибольшее напряжение, которое способен выдержать эталон без разрушения)

eост- остаточная деформация

Коэффициент безопасности (предел прочности) - отношение предела пропорциональности  данного материала к наибольшему напряжению, которое будет испытывать деталь конструкции в работе: .

Зависимо от нужной надежности разных деталей и конструкций коэффициент безопасности выбирают обычно в границах от 2 до 10.

Механические характеристики жестких тел, сила упругости

Добавить комментарий

Виды напряжения

Для чего нужен стабилизатор напряжения, его функции

Каждый из нас стремится приобрести лучшую бытовую технику и домашнюю электронику. Мы покупаем дорогостоящие современные холодильники, плиты, стиральные и посудомоечные машины, микроволновки, бойлеры, компьютеры, телевизоры и многое другое. Это вполне …

Выбор стабилизатора напряжения

Общеизвестно, что к досрочному выводу из строя электрического оборудования нередко приводят повторяющиеся скачки напряжения, происходящие по разным причинам, к примеру, в связи с катастрофами на подстанциях и линиях электропередач, внедрением устаревших трансформаторов

Как снимать психологическое напряжение

Наша ежедневная жизнь полна стрессов, мы нередко нервничаем, раздражаемся по пустякам. Такое напряженное эмоциональное состояние мешает разговаривать с людьми, мыслить, делать выводы и решать препядствия. Потому очень принципиально научиться снимать психологическое

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.