قانون یک موضوع در تنش و فشرده سازی. تغییر شکل تغییرات طولی و عرضی

ولتاژ و تغییر شکل در طول تنش و فشرده سازی مربوط به وابستگی خطی است که نامیده می شود قانون Guka ، به نام فیزیک انگلیسی R. ضخامت (1653-1703)، که این قانون را تأسیس کرد.
قانون گلو را مانند این فرموله کنید: ولتاژ طبیعی به طور مستقیم با طول عمر نسبی یا کوتاه شدن متناسب است .

ریاضی، این وابستگی به عنوان:

σ \u003d e ε.

اینجا E. - ضریب تناسب، که دارای سفتی مواد مادی است، I.E. توانایی آن برای مقاومت در برابر تغییر شکل؛ او نامیده می شود ماژول الاستیسیته طولی ، یا الاستیسیته ماژول اولین نوع .
مدول الاستیسیته، و همچنین ولتاژ، بیان شده است پاسکال (PA) .

ارزش های E. برای مواد مختلف تجربی آزمایش شده است، و ارزش آنها را می توان در کتاب های مرجع مربوطه یافت می شود.
بنابراین، برای فولاد E \u003d (1.96 ... 2،16) X 105 MPA، برای مس E \u003d (1.00 ... 1.30) X 105 MPA، و غیره

لازم به ذکر است که قانون دوچرخه تنها در حد مشخصی از بارگیری معتبر است.
اگر در فرمول قانون دزد برای جایگزینی مقادیر قبلا به دست آمده از انقباض نسبی و ولتاژ: Ε \u003d ΔL / l , σ \u003d n / a شما می توانید وابستگی زیر را دریافت کنید:

ΔL \u003d n l / (e a).

تولید مدول الاستیسیته بر روی مقطع عرضی E. × ولی ایستادن در مخفف، سفتی بخش مقطع زمانی که کشش و فشرده سازی نامیده می شود؛ این ویژگی خواص فیزیکی مکانیکی مواد نوار و ابعاد هندسی بخش مقطع این نوار را مشخص می کند.

فرمول فوق را می توان به عنوان این خواند: انقباض مطلق یا کوتاه شدن چوب به طور مستقیم با قدرت طولی و طول نوار متناسب است و به طور معکوس متناسب با سفتی بخش مقطع نوار است.
اصطلاح e a / l زنگ زدن سفتی چوب در طول کشش و فشرده سازی .

فرمول های فوق ذکر شده قانون دوچرخه فقط برای میله ها و سایت های آنها که دارای مقطع دائمی ساخته شده از یک ماده و با قدرت ثابت هستند، معتبر هستند. برای یک نوار که دارای بخش های متعددی است که در مواد متفاوت هستند، اندازه بخش، نیروی طولی، تغییر در طول کل نوار به عنوان مقدار قرص طولانی مدت یا کوتاه شدن بخش های فردی تعیین می شود:

ΔL \u003d Σ (ΔL i)

تغییر شکل

تغییر شکل (مهندس تغییر شکل.) - این تغییر در شکل و اندازه بدن (یا بخشی از بدن) تحت عمل نیروهای خارجی، با تغییر دما، رطوبت، تحولات فاز و سایر تأثیرات است که باعث تغییر در موقعیت بدن می شود ذرات. با افزایش ولتاژ، تغییر شکل ممکن است با تخریب پایان یابد. توانایی مواد برای مقاومت در برابر تغییر شکل و تخریب تحت تاثیر انواع مختلف بارها با خواص مکانیکی این مواد مشخص می شود.

در ظهور یک یا چند نوع گونه ماهیت ولتاژ اعمال شده به بدن اعمال شده به بدن نفوذ زیادی دارد. تنها فرآیندهای تغییر شکل همراه با اثر غالب مولکول مماس ولتاژ، دیگران - با عمل مولفه طبیعی آن.

انواع تغییر شکل

با ماهیت بار اعمال شده به بدن انواع تغییر شکل تقسیم به شرح زیر است:

• تغییر شکل فشار؛
• تغییر شکل فشرده سازی؛
• تغییر شکل تغییر (یا برش)؛
• تغییر شکل هنگامی که سقوط؛
• تغییر شکل چرخ.

به گونه های ساده : تغییر شکل کشش، تغییر شکل فشرده سازی، تغییر شکل تغییر. انواع تغییر شکل های زیر متمایز هستند: تغییر شکل فشرده سازی جامع، پیچ و تاب، پیچ خورده، که ترکیبی از ساده ترین نوع تغییر شکل (تغییر، فشرده سازی، کشش) است، از آنجا که نیروی اعمال شده به بدن تحت تغییر شکل معمولا عمود بر به سطح آن، اما به زاویه ای هدایت می شود چه چیزی باعث تنش های طبیعی و مماس می شود. مطالعه گونه های تغییر شکل چنین علوم مانند فیزیک جامد بدن، علوم مواد، کریستالوگرافی وجود دارد.

در بدن جامد، به ویژه - فلزات، تخصیص دو نوع اصلی تغییر شکل - تغییر شکل الاستیک و پلاستیکی، ذات فیزیکی آن متفاوت است.

تغییر چنین نوعی تغییر شکل است، زمانی که تنها نیروهای معکوس در بخش های عرضی بوجود می آیند.. چنین وضعیت استرس مربوط به عمل بر روی میله دو نیروهای عرضی برابر، مخالف و بی نهایت به طور متناوب و بی نهایت نزدیک است (شکل 2.13، a، ب) باعث ایجاد یک تکه در هواپیما بین نیروها می شود.

شکل. 2.13. تغییر شکل و استرس هنگام تغییر

قطعه پیش از تغییر شکل - تحریف یک زاویه مستقیم بین دو خط عمر عمدتا است. در عین حال در لبه های عنصر اختصاصی (شکل 2.13، که در) تنش های مماس بوجود می آیند. مقدار جابجایی چهره ها نامیده می شود تغییر مطلق. ارزش تغییر مطلق بستگی به فاصله دارد h. بین هواپیماهای عمل F.. تغییر شکل کامل تر تغییر، زاویه ای را که زاویه مستقیم عنصر تغییر می کند، مشخص می کند - تغییر نسبی:

. (2.27)

با استفاده از روش قبلا در نظر گرفته شده از بخش ها، آسان است مطمئن شوید که تنها نیروهای آزادی بر روی چهره های جانبی عنصر اختصاصی بوجود می آیند. q \u003d f.که اشاره به تنش های مماس است:

با توجه به اینکه تنش های مماس به طور مساوی در مقطع عرضی توزیع می شوند ولیمقدار با نسبت تعیین می شود:

. (2.29)

این آزمایش تجربی است که در محدوده تغییر شکل های الاستیک، ارزش تنش های مماس متناسب با تغییر نسبی است (قانون موضوع در تغییر):

جایی که G. - ماژول الاستیسیته در طول تغییر (مدول الاستیک نوع دوم).

ارتباط بین ماژول های انعطاف پذیری طولی و تغییر شکل وجود دارد

,

ضریب پواسون کجاست؟

مقادیر تقریبی مدول الاستیسیته در طی تغییر، MPA: فولاد - 0.8 · 10 5؛ چدن چدن - 0.45 · 10 5؛ مس - 0.4 · 10 4؛ آلومینیوم - 0.26 · 10 5؛ لاستیک - 4.

2.4.1.1. محاسبات برای قدرت در طول تغییر

تغییر خالص در ساختارهای واقعی بسیار دشوار است، زیرا به دلیل تغییر شکل عناصر ترکیبی، خم شدن اضافی از میله رخ می دهد، حتی با فاصله نسبتا کوتاه بین هواپیماهای عملیاتی. با این حال، در تعدادی از ساختارها، تنش های طبیعی در بخش ها کوچک هستند و می توانند نادیده گرفته شوند. در این مورد، وضعیت قابلیت اطمینان قدرت بخش دارای فرم است:

, (2.31)

کجا - ولتاژ مجاز بر روی تکه، که معمولا بسته به مقدار ولتاژ تنش مجاز مجاز است، تجویز می شود:

- برای مواد پلاستیکی با بار استاتیک \u003d (0.5 ... 0.6)؛

- برای شکننده - \u003d (0.7 ... 1.0).

2.4.1.2. محاسبات برای سفتی در طول تغییر

آنها محدودیت های تغییر شکل های الاستیک را کاهش می دهند. حل بیان با هم (2.27) - (2.30)، میزان تغییر مطلق را تعیین می کند:

, (2.32)

در طول تغییر، سفتی کجاست؟

پیچ خوردگی

2.4.2.1. لحظه ای ساختمان

2.4.2.2. تغییر شکل زمانی که سقوط

2.4.2.4. ویژگی های هندسی بخش ها

2.4.2.5. محاسبات برای قدرت و استحکام

سرد به عنوان یک نوع تغییر شکل نامیده می شود، زمانی که یک عامل قدرت واحد در مقاطع عرضی ظاهر می شود - گشتاور.

تغییر شکل جرثقیل زمانی رخ می دهد که چوب با جفت نیروها بارگذاری می شود، هواپیما اعمال آن عمود بر محور طولی آن است.

2.4.2.1. لحظه ای ساختمان

برای تعیین ولتاژ و تغییر شکل نوار، ساخت یک پلاگین گشتاور، نشان دادن توزیع گشتاور گشتاور در طول نوار. استفاده از روش بخش ها و بررسی شده در تعادل، هر بخش مشخص خواهد بود که لحظه ای از نیروهای داخلی کشش (گشتاور) باید تاثیرات لحظات خارجی (چرخش) را در بخشی از نوار قرار دهد. لحظه ای را به عنوان مثبت در نظر بگیرید اگر ناظر به بخش مورد نظر از خارج از عادی عادی نگاه کند و گشتاور را می بیند T.در برابر حرکت عقربه های ساعت به کار گرفته شده است. در جهت مخالف، لحظه ای به علامت منفی نسبت داده می شود.

به عنوان مثال، وضعیت تعادلی برای سمت چپ نوار یک فرم دارد (شکل 2.14):

- در بخش متقابل a-a:

- در بخش متقابل bb:

.

مرزهای توطئه ها در ساخت طرح، هواپیماهای عمل گشتاور است.

شکل. 2.14 مدار تخمینی چوب (شفت)

2.4.2.2. تغییر شکل زمانی که سقوط

اگر در سطح جانبی بخش مقطع میله میله، یک شبکه را اعمال کنید (شکل 2.15، ولی) از محافل معادل و ژنراتورها، و به انتهای آزاد برای پیوستن جفت نیروهای با لحظات T. در هواپیما عمود بر محور میله، سپس در تغییر شکل پایین (شکل 2.15، ب) شما می توانید تشخیص دهید:

شکل. 2.15. طرح تغییر شکل دایره ای

· سیلندرهای تشکیل دهنده به یک پیچ پیچ بزرگ تبدیل می شوند؛

· مربع های تشکیل شده توسط مش به نوبه خود به Rombus، I.E. بخش های عرضی رخ می دهد؛

· بخش ها، دور و مسطح به تغییر شکل، حفظ شکل خود و پس از تغییر شکل؛

· فاصله بین مقطع عرضی عملا تغییر نمی کند؛

· یک بخش از یک بخش نسبت به دیگری به برخی از زاویه وجود دارد.

بر اساس این مشاهدات، نظریه مسواک زدن بر اساس مفروضات زیر است:

· مقاطع صلیب صلیب، مسطح و طبیعی به محور آن به تغییر شکل، مسطح و طبیعی به محور و پس از تغییر شکل؛

· مقاطع مساوی مساوی نسبت به یکدیگر در زاویه های برابر چرخانده می شوند؛

· شعاع بخش های عرضی در فرآیند تغییر شکل منحنی نیست؛

· تنها تنش های مماس در بخش های عرضی بوجود می آیند. ولتاژ طبیعی کوچک است. طول نوار را می توان بدون تغییر در نظر گرفت؛

· مواد نوار در حین تغییر شکل، قانون گلو را در هنگام تغییر به عهده می گیرند :.

مطابق با این فرضیه، پرده بخش مقطع گرد دور به عنوان یک نتیجه از تغییرات ناشی از چرخش متقابل بخش ها نشان داده شده است.

در قسمت مقطع گرد با شعاع r.تعبیه شده توسط یک پایان و گشتاور لود T. در انتهای دیگر (شکل 2.16، ولی)، با تشکیل سطح جانبی نشان داده می شود آگهی.که تحت عمل لحظه ای اشغال خواهد شد آگهی 1. در فاصله Z. از مهر و موم برای برجسته کردن طول عنصر dz. انتهای سمت چپ این عنصر به عنوان یک نتیجه از پیچ و تاب به یک زاویه تبدیل می شود، و راست - در یک زاویه (). آهنگری آفتاب عنصر موقعیت را می گیرد در 1 ثانیه 1با رد شدن از موقعیت اولیه در زاویه. با توجه به کم بودن این گوشه

رابطه زاویه چرخاندن واحد طول میله است و نامیده می شود زاویه چرخش نسبی. سپس

شکل. 2.16. طرح تعیین ولتاژ تخمینی
هنگام برش بخش قطر گرد

با در نظر گرفتن (2.33)، قانون گلو هنگام سقوط را می توان با بیان توضیح داد:

. (2.34)

با توجه به فرضیه ای که شعاع بخش های عرضی گرد پیچیده نیست، تنش های تغییر مماس در مجاورت هر نقطه ای از بدن که در فاصله از مرکز قرار دارد (شکل 2.16، ب) برابر با کار هستند

کسانی که. متناسب با فاصله تا محور.

مقدار زاویه چرخش نسبی توسط فرمول (2.35) را می توان از شرطی که نیروی محوری ابتدایی () بر روی منطقه ابتدایی اندازه دواقع در فاصله ای از محور نوار، نسبی نسبت به محور لحظه ابتدایی ایجاد می شود (شکل 2.16، ب):

مقدار لحظات ابتدایی که در طول مقطع عرضی عمل می کنند ولیبرابر با گشتاور است m z.. با توجه به این که:

.

انتگرال یک ویژگی کاملا هندسی است و نامیده می شود بخش مهر و موم قطبی.

تحت عمل نیروهای کشش در امتداد محور نوار، طول آن افزایش می یابد و ابعاد عرضی کاهش می یابد. با عمل تلاش های فشرده یک پدیده معکوس وجود دارد. در شکل 6 نشان می دهد چوب کشیده شده توسط دو نیروی R. به عنوان یک نتیجه از کشش، چوب طولانی با مقدار δ طول می کشد l.، که نامیده می شود انقباض مطلق و دریافت تنگ شدن عرض مطلق Δa. .

نسبت میزان انقباض مطلق و کوتاه شدن به طول اولیه یا عرض نوار نامیده می شود تغییر شکل نسبی. در این مورد، تغییر شکل نسبی نامیده می شود تغییر شکل طولی، ولی - تغییر شکل عرضی نسبی. نسبت تغییر شکل پذیری نسبی به تغییر شکل نسبی طولی نامیده می شود ضریب پواسون: (3.1)

ضریب پواسون برای هر ماده به عنوان یک ثابت الاستیک به روش آزمایشی تعیین می شود و در داخل است: ؛ برای فولاد

در محدوده تغییر شکل های الاستیک، ثابت شد که ولتاژ معمولی به طور مستقیم با تغییر شکل نسبی طولی متناسب است. این وابستگی نامیده می شود قانون ناعادلانه:

, (3.2)

جایی که E. - ضریب تناسب نامیده می شود ماژول الاستیسیته طبیعی.

یک نوار مستقیم را برای یک مقطع ثابت نزدیک به یک انتها در نظر بگیرید و در انتهای دیگر نیروی کششی P (شکل 8.2، A) بارگیری کنید. تحت عمل قدرت P، نوار بر روی برخی از ارزش های به نام کامل، یا مطلق، طولانی مدت (تغییر شکل مطلق طولی) طول می کشد.

در هر نقاط مورد مورد نظر، یک حالت شدید وجود دارد و بنابراین تغییر شکل های خطی (به بند 5.1 مراجعه کنید) برای تمام نقاط آن یکسان است. بنابراین، ارزش را می توان به عنوان نسبت طول انقباض مطلق به طول اولیه چوب من، I.E .. تغییر شکل خطی در طول تنش یا فشرده سازی BRUSEV معمولا عمق نسبی یا تغییر شکل نسبی طولی نامیده می شود و نشان می دهد.

از این رو،

تغییر شکل نسبی طولی در واحدهای منحرف شده اندازه گیری می شود. تغییر شکل طولانی مدت موافقت خواهد کرد که مثبت باشد (شکل 8.2، A)، و تغییر شکل فشرده سازی منفی است (شکل 8.2، ب).

بیشتر ارزش نیروی کشش چوب، بزرگتر، با چیزهای دیگر برابر است، طول کشیدن نوار؛ بزرگتر قسمت مقطع نوار، گسترش نوار کمتر است. میله های مواد مختلف به طور متفاوتی طول می کشد. برای مواردی که ولتاژ در یک نوار از حد مجاز تجاوز نمی شود (نگاه کنید به بند 6.1، ص 4)، وابستگی زیر ایجاد شده است:

در اینجا n نیروی طولی در مقاطع عرضی نوار است؛ - منطقه مقطعی از چوب؛ E ضریب بسته به خواص فیزیکی مواد ضریب است.

با توجه به اینکه استرس طبیعی در بخش مقطع نوار به دست آمده است

طول مطلق نوار توسط فرمول بیان شده است

i.E. تغییر شکل طولی مطلق به طور مستقیم با نیروی طولی متناسب است.

برای اولین بار، یک قانون مربوط به تناسب مستقیم بین نیروها و تغییر شکل ها (در سال 1660). فرمولرس (10.2) - (13.2) عبارات ریاضی قانون گلو در طول تنش و فشرده سازی نوار است.

به طور کلی، فرمول زیر قانون گلو است [دیدن فرمولرس (11.2) و (12.2)]: تغییر شکل نسبی طولی به طور مستقیم با ولتاژ طبیعی متناسب است. در چنین اصطلاحا، قانون گلو نه تنها در مطالعه کشش و فشرده سازی Brusev، بلکه در بخش های دیگر این دوره استفاده می شود.

E که در فرمول (10.2) گنجانده شده است - (13.2)، مدول اول نوع الاستیسیته نامیده می شود (ماژول اختصار الاستیک) این مقدار یک ماده ثابت فیزیکی است که نشان دهنده استحکام آن است. بیشتر ارزش E، کمتر، با چیزهای دیگر برابر است، تغییر شکل طولی.

این محصول، سفتی بخش مقطع نوار را در طول کشش و فشرده سازی نامیده می شود.

ضمیمه من مقادیر مدول کشش E را برای مواد مختلف نشان می دهد.

فرمول (13.2) می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای محاسبه تغییر شکل مطلق طولی منطقه طول نوار تنها تحت شرایطی است که بخش مقطع پرتو در این بخش به طور مداوم و نیروی طولی N در تمام مقاطع عرضی است یکسان.

علاوه بر تغییر شکل طولی، تغییر شکل عرضی نیز تحت عمل بر روی مانع نیروی فشاری یا کششی مشاهده می شود. هنگامی که فشرده سازی یک نوار، ابعاد عرضی آن را افزایش می دهد، و هنگامی که کشش، آن را کاهش می دهد. اگر اندازه عرضی نوار قبل از کاربرد آن، قدرت P را تعیین کند، و پس از استفاده از این نیروها، و پس از استفاده از این نیروها (شکل 9.2)، مقدار تغییر شکل عرضی مطلق نوار را نشان می دهد.

نگرش تغییر شکل نسبی عرضی است.

تجربه نشان می دهد که در تنش هایی که از محدودیت کششی تجاوز نمی کنند (نگاه کنید به بند 6.1، ص 3)، تغییر شکل نسبی عرضی به طور مستقیم با تغییر شکل طولی نسبی متناسب است، اما دارای علامت معکوس است:

ضریب تناسب در فرمول (14.2) بستگی به ماده نوار دارد. این یک ضریب تغییر شکل عرضی یا ضریب پواسون نامیده می شود و نسبت تغییر شکل نسبی عرضی به طولی است که در مقدار مطلق گرفته شده است، I.E.

ضریب پواسون همراه با مدول الاستیک E خواص الاستیک مواد را مشخص می کند.

مقدار ضریب پواسون به صورت آزمایشی تعیین می شود. برای مواد مختلف، دارای مقادیر صفر (برای چوب پنبه) به مقدار نزدیک به 0.50 (برای لاستیک و پارافین) است. برای فولاد، ضریب پواسون برابر با 0.25-0.30 است؛ برای تعدادی از فلزات دیگر (آهن چدن، روی، برنز، مس)، از 0.23 تا 0.36 ارزش دارد. مقادیر تخمینی ضریب پواسون برای مواد مختلف در ضمیمه I نشان داده شده است.

تغییرات در اندازه، حجم و احتمالا شکل بدن، با نفوذ خارجی بر روی آن، به نام تغییر شکل در فیزیک است. هنگامی که دمای آن را تغییر می دهد، بدن هنگامی که کشش، فشرده سازی یا (ها) تغییر می کند، تغییر شکل می گیرد.

تغییر شکل ظاهر می شود زمانی که قسمت های مختلف بدن حرکت های مختلف را ایجاد می کند. به عنوان مثال، اگر بند ناف لاستیک در انتهای بکشید، سپس قطعات مختلفی نسبت به یکدیگر نشان داده می شود و طناب تغییر شکل می یابد (کشش، طول). در طول تغییر شکل، فاصله بین اتم ها یا مولکول های بدن تغییر می کند، بنابراین نیروهای الاستیسیته رخ می دهد.

اجازه دهید یک چوب مستقیم، طول و داشتن بخش ثابت، در یک طرف ثابت شود. در طول پایان، آن را گسترش می دهد، اعمال نیروی (شکل 1). در این مورد، بدن از طریق مقدار طول می کشد، که به نام انقباض مطلق (یا تغییر شکل مطلق طولی) است.

در هر نقطه از بدن مورد نظر، یک دولت شدید وجود دارد. تغییر شکل خطی () هنگامی که کشش کششی و فشرده سازی چنین اشیا به نام انقباض نسبی (تغییر شکل نسبی طولی) نامیده می شود:

تغییر شکل طولی نسبی

تغییر شکل نسبی طولی - اندازه بدون بعد است. به عنوان یک قاعده، طول عمر نسبی بسیار کمتر از یک () است.

تغییر شکل انقباض معمولا مثبت است و تغییر شکل فشرده سازی منفی است.

اگر ولتاژ در چوب از حد مشخصی تجاوز نمی کند، وابستگی به صورت آزمایشی تاسیس شده است:

نیروی طولی در بخش های صلیب نوار کجاست؟ S منطقه مقطع عرضی نوار است؛ E مدول الاستیسیته (ماژول یونگ) - ارزش فیزیکی، مشخصه سختی مواد است. توجه به این واقعیت است که استرس طبیعی در مقطع عرضی ():

طول مطلق نوار را می توان بیان کرد:

عبارت (5) یک رکورد ریاضی قانون R. ضخامت است که نشان دهنده ارتباط مستقیم بین نیرو و تغییر شکل در بارهای کم است.

در متن زیر، قانون محرک نه تنها در هنگام استفاده از کشش (فشرده سازی) چوب استفاده می شود: تغییر شکل نسبی طولی به طور مستقیم با ولتاژ طبیعی متناسب است.

تغییر شکل نسبی در طی تغییر

هنگامی که تغییر، تغییر شکل نسبی توسط فرمول مشخص می شود:

تغییر نسبی کجاست؟ - تغییر مطلق لایه های موازی با یکدیگر؛ H - فاصله بین لایه ها؛ - زاویه تغییر

قانون یک دستبند تغییر نوشته شده است:

جایی که G ماژول تغییر است، F نیروی ناشی از تغییر موازی با لایه های تغییر بدن است.

نمونه هایی از حل مشکلات

مثال 1

وظیفه	انقباض نسبی میله فولادی چیست، اگر انتهای آن ثابت ثابت باشد (شکل 2)؟ مقطع عرضی از میله. بار به انتهای پایین میله متصل می شود. در نظر بگیرید که توده خود را میله بسیار کمتر از جرم محموله است.
تصمیم	نیرویی که باعث می شود کشش میله، برابر با قدرت شدت بار، که در انتهای پایین میله قرار دارد. این نیرو در امتداد محور میله عمل می کند. طول نسبی نسبی به عنوان: جایی که. قبل از محاسبه، ماژول یونگ برای فولاد باید در کتاب های مرجع یافت شود. pa
پاسخ

مثال 2

وظیفه

پایه پایین فلز با پایه با پایه به شکل یک مربع با یک طرف و ارتفاع بالا ثابت می شود. در پایه بالا موازی با پایه نیروی F (شکل 3) است. تغییر شکل نسبی تغییر () چیست؟ ماژول Shift (G) شناخته شده است.

یک نوار مستقیم بخش مقطع ثابت را در نظر بگیرید (شکل 1.5)، نزدیک به یک طرف و در انتهای دیگر نیروی کششی بارگذاری شده است R. تحت عمل قدرت r چوب بر روی برخی از ارزش ها طول می کشد , که انقباض کامل (یا مطلق) (تغییر شکل مطلق طولی) نامیده می شود.

شکل. 1.5. تغییر شکل برووس

در هر نقاط مورد مورد توجه، یک حالت شدید وجود دارد و بنابراین تغییر شکل خطی برای تمام نقاط آن یکسان است. بنابراین، ارزش E را می توان به عنوان نسبت طول عمر مطلق به طول اولیه نوار، I.E. تعریف کرد.

میله های مواد مختلف به طور متفاوتی طول می کشد. برای مواردی که ولتاژ در نوار از حد مجاز از حد مجاز نیست، آزمایش به شرح زیر است:

جایی که n- نیروی طولی در مقطع عرضی چوب؛ f- مساحت مقطع عرضی؛ e- ضریب بستگی به خواص فیزیکی مواد دارد.

با توجه به اینکه ولتاژ عادی در مقطع عرضی نوار σ \u003d n / f، دريافت كردن Ε \u003d σ / e. از جانب σ \u003d ε.

طول مطلق نوار توسط فرمول بیان شده است

به طور کلی بیشتر متن زیر از موضوع گلو است: تغییر شکل نسبی طولی به طور مستقیم با ولتاژ نرمال متناسب است. در چنین اصطلاحا، قانون گلو نه تنها در مطالعه کشش و فشرده سازی Brusev، بلکه در بخش های دیگر این دوره استفاده می شود.

مقدار E. اولین نوع مدول الاستیک نامیده می شود. این یک ماده ثابت فیزیکی است که سفتی آن را مشخص می کند. ارزش بیشتر e کمتر، با چیزهای دیگر برابر است، تغییر شکل طولی. مدول الاستیسیته در همان واحد به عنوان ولتاژ بیان می شود، I.E. در پاسکال (PA) (فولاد e \u003d 2 *10 5 MPa، مس e \u003d. 1 * 10 5 MPA).

ترکیب بندی EF این استحکام بخش مقطع یک نوار در طول کشش و فشرده سازی نامیده می شود.

علاوه بر تغییر شکل طولی تحت عمل بر روی نوار نیروی فشاری یا کششی، تغییر شکل عرضی نیز مشاهده می شود. هنگامی که فشرده سازی یک نوار، ابعاد عرضی آن را افزایش می دهد، و هنگامی که کشش، آن را کاهش می دهد. اگر اندازه عرضی نوار قبل از درخواست به نیروهای فشاری فناوری اطلاعات باشد rمشخص کن که در، و پس از استفاده از این نیروها در - ΔV، سپس مقدار Δb تغییر شکل عرضی مطلق نوار را نشان می دهد.

نگرش تغییر شکل نسبی عرضی است.

تجربه نشان می دهد که در تنش هایی که از حد مجاز از حد مجاز تجاوز نمی کنند، تغییر شکل نسبی عرضی به طور مستقیم با تغییر شکل نسبی طولی متناسب است، اما دارای علامت معکوس است:

ضریب تناسب بستگی به ماده نوار دارد. این ضریب تغییر شکل عرضی نامیده می شود (یا ضریب پواسون ) و نشان دهنده نسبت تغییر شکل نسبی عرضی به طولی است که در ارزش مطلق گرفته شده است، I.E. ضریب پواسون همراه با ماژول الاستیک E.خواص الاستیک مواد را مشخص می کند.

ضریب پواسون به صورت آزمایشی تعیین می شود. برای مواد مختلف، ارزش صفر (برای چوب پنبه) به مقدار نزدیک به 0.50 (برای لاستیک و پارافین) است. برای فولاد، ضریب پواسون 0.25 ... 0.30 است؛ برای تعدادی از فلزات دیگر (چدن، روی، برنز، مس) او

ارزش آن از 0.23 تا 0.36 است.

شکل. 1.6 مقطع متغیر

تعریف بخش مقطع میله بر اساس شرایط قدرت انجام می شود

جایی که [σ] ولتاژ مجاز است.

جنبش طولی را تعیین کنید Δ A. نکته ها ولی محور چوب کشیده شده توسط نیروی R ( شکل. 1.6).

این برابر با تغییر شکل مطلق بخشی از نوار است آگهی، زندانی بین مهر و موم و مقطع عرضی صرف شده از طریق نقطه د، کسانی که. تغییر شکل طولی نوار توسط فرمول تعیین می شود

این فرمول تنها زمانی قابل استفاده است که در کل بخش نیروی طولی n و سفتی است EF مقاطع صلیب ثابت هستند. در مورد مورد توجه در سایت ابنیروی طولی n. برابر با صفر (وزن خود را در نظر نمی گیرند)، و در سایت bd برابر است R، علاوه بر این، منطقه مقطعی از نوار بر روی طرح قسم متفاوت از بخش صلیب در سایت است سی دی بنابراین، تغییر شکل طولی سایت آگهی باید به عنوان مقدار تغییر شکل های طولی سه سایت تعیین شود ab، ls و سی دی، برای هر کدام از ارزش ها n. و EFدائمی در طول طول تمام طول آن:

نیروهای طولی در بخش های نوار

از این رو،

به طور مشابه، شما می توانید حرکت Δ از هر نقطه از محور نوار، و با ارزش خود را برای ساخت بسیاری از حرکات طولی (Eppuraδ)، I.E. گراف نشان دهنده تغییر در این جنبش ها در طول محور نوار است.

4.2.3. شرایط قدرت محاسبه سفتی

هنگام بررسی تنش های منطقه مقطع عرضی F.و نیروهای طولی شناخته شده اند و محاسبه محاسبه استرس تخمین زده شده (واقعی) σ در بخش های مشخصه عناصر است. بالاترین ولتاژ به دست آمده با مجاز است:

هنگام انتخاب بخش ها فضای مورد نیاز را تعیین کنید [f] مقاطع عرضی عنصر (با توجه به نیروهای طولی شناخته شده n. و ولتاژ مجاز [σ]). مناطق پذیرفته شده بخش ها F.باید شرایط قدرت بیان شده در فرم زیر را برآورده کند:

هنگام تعیین ظرفیت بلند کردن با توجه به ارزش های معروف F. و ولتاژ مجاز [σ] مقادیر مجاز [n] نیروهای طولی را محاسبه می کند:

با توجه به مقادیر به دست آمده از [n]، مقادیر مجاز بارهای خارجی تعیین می شود [ پ.].

برای این مورد، وضعیت قدرت است

مقادیر عوامل ذخیره سازی تنظیم مقررات توسط قوانین تعیین می شود. آنها به کلاس کلاس (سرمایه، موقت، و غیره) بستگی دارد، دوره مشخصی از عملیات آن، بار (استاتیک، چرخه، و غیره)، ناهمگونی احتمالی تولید مواد (به عنوان مثال، بتن)، در نوع از تغییر شکل (کشش، فشرده سازی، خم شدن، و غیره) و سایر عوامل. در بعضی موارد لازم است ضریب ذخیره را کاهش دهیم تا وزن ساختار را کاهش دهیم و گاهی ضریب ذخیره را افزایش دهیم - در صورت لزوم، در صورت لزوم، پوشیدن قطعات رانندگی ماشین ها، خوردگی و پاداش مواد را در نظر بگیریم .

مقادیر ضرایب ذخیره سازی تنظیم کننده برای مواد مختلف، ساختارها و بارهای مختلف در اغلب موارد معانی: - 2.5 ... 5 و - 1.5 ... 2.5.

تحت آزمایش سختی عنصر طراحی، که در حالت کشش خالص - فشرده سازی، آن را به عنوان جستجو برای پاسخ به سوال درک می شود: آیا ارزش های ویژگی های سخت عنصر (ماده الاستیک مدول E. و منطقه مقطعی f) به منظور به حداکثر رساندن از تمام مقادیر حرکات نقاط عنصر ناشی از نیروهای خارجی، شما حداکثر ارزش محدودی را به دست نیاورید [U]. اعتقاد بر این است که هنگام نقض نابرابری، حداکثر< [u] конструкция переходит в предельное состояние.