Деформации твердого тела.




Это изменение формы и размеров твердых тел под действием внешних сил.

Пластическая деформация сохраняются в теле после прекращения действия внешних сил.

При упругих деформациях после прекращения действия внешних сил тело принимает первоначальные размеры и форму.

Закон Гука

Относительная деформация пропорциональна напряжению:

где Е —модуль Юнга (определяется напряжением, вызывающим относительное удлинение, равное единице).Записав

 

получим

 

 

закон Г ука: абсолютное удлинение () тела при упругой деформации

пропорционально действующей на тело си ле (k - коэффициент пропор-циональности).

Закон Гука выполняется только для упругих деформаций.

Все виды деформаций (растяжение или сжатие, сдвиг, изгиб,кручение) могут быть сведены к одновременно происходящим деформациям растяжения или сжатия и сдвига.

Относительная деформация () это количественная мера, характеризующая степень деформации и определяемая отношением абсолютной деформации х к величине х (характеризует первоначальные размеры и форму тела). Так, относительное изменение длины стержня (продольная деформация)

относительное поперечное растяжение(сжатие) (d-диаметр стерж-ня).

 

Связь между деформацией и напряжением

Напряжение - физическая величина, определяемая силой упругости, действующей на единицу площади поперечного сечения тел

 

Если сила направлена по нормали к поверхности, то напряжение нормальное, если — по касательной, то напряжение тангенциальное.

На графике зависимости σ от ε видно (он приведен для металлического образца), что линей­ная зависимость σ(ε), установленная Гуком, выполняется лишь в очень узких пределах до так называемого предела пропорциональности (σп). При дальнейшем увеличении напря­жения деформация еще упругая (хотя зависимость σ(ε) уже не линейна) и до предела упругости (σу)

 

 

остаточные деформации не возникают. За пределом упругости в теле возни­кают остаточные деформации и график, описывающий возвращение тела в первоначальное состояние после прекращения действия силы, изобразится не кривой ВО, а прямой CF. Напряжение, при котором появляется заметная остаточная деформация (≈ 0,2%), называется пределам текучести (σт) — точка С на кривой. В области CD деформация возрастает без увеличения напряжения, т.е. тело как бы «течет». Эта область называется областью текучести (или областью пластической деформации). Материалы, для которых область текучести значительна, называют вязкими, для которых же она практически отсутствует — хрупкими. При дальнейшем растяжении (за точку D) происходит разрушение.тела. Максимальное напряжение, возникающее в теле до разрушения, называется пределом прочности (σр). Диаграмма напряжений для реальных тел зависит от различных факторов. Одно и то же твердое тело может при кратковременном действии сил проявлять себя как хрупкое, а при длительных, но слабых силах является текучим.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-25 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: