Під дією зовнішніх навантажень в перетині конструкції (стержня, балки і т.д.) виникають додаткові зусилля, які називаються внутрішніми силовими факторами і які визначаються методом перетину. Це реакція зв'язку однієї відсіченої частини на іншу, реакція опори на тіло, реакція гнучкого зв'язку та ін. Сили впливу відсіченою частини на даний елемент конструкції по відношенню до нього є зовнішніми силами і визначаються за загальними рівняннями рівноваги.
5. Які види деформації бруса визначають внутрішні силові фактори.
За допомогою методу перетинів визначаються внутрішні силові фактори: головний вектор і головний момент розкладаються на складові. які визначають такі види деформації:
1) Розтягування (стиснення) - поздовжня сила. а всі інші складові дорівнюють нулю.
2) Зрушення (зріз) - поперечна сила або. а всі інші дорівнюють нулю.
3) Кручення - крутний момент. а всі інші дорівнюють нулю.
4) Вигин - коли або. або. а інші складові дорівнюють нулю.
5) Складний опір - коли поєднання будь-яких внутрішніх зусиль не дорівнює нулю.
Що розуміється під механічною напругою і яка його розмірність?
Напругою на даному майданчику називається інтенсивність внутрішніх сил, що передаються в точці через виділену площадку.
Повна напруга на даному майданчику розкладається на нормальне і дотичне напруження, причому. Напруга має розмірність інтенсивності навантаження, тобто МПа (кгс / см2, тс / м2).
Привести формули, що зв'язують внутрішні силові фактори з напругою.
Нормальні і дотичні напруження в кожному поперечному перерізі бруса пов'язані певними співвідношеннями з внутрішніми зусиллями, що діють в цьому перерізі:
У формулах - координати точки, в якій визначаються напруги.
Який вид деформації називається розтягуванням (стисненням)?
Розтягуванням (стисненням) називається такий вид деформації, коли в поперечному перерізі стержня під дією зовнішніх навантажень виникає тільки один внутрішній силовий фактор - поздовжня сила. а інші внутрішні силові фактори відсутні.
Поздовжня сила викликає нормальні напруги. визначаються:
- при рівномірному розподілі їх по перетину
- при нерівномірному розподілі
Поздовжня сила і напруга позитивні при розтягуванні і негативні при стисненні.
Абсолютна і відносна деформація при розтягуванні (стисканні). Коефіцієнт Пуассона.
Якщо під дією сили брус довжиною змінив свою подовжню величину на. то ця величина називається абсолютної поздовжньої деформацією (абсолютне подовження або вкорочення). При цьому спостерігається і поперечна абсолютна деформація.
Відношення називається відносної поздовжньої деформацією, а відношення - відносною поперечної деформацією.
ставлення
називається коефіцієнтом Пуассона, який характеризує пружні властивості матеріалу.Коефіцієнт Пуассона має значення. (Для стали він дорівнює)
Сформулювати закон Гука при розтягуванні (стисканні).
I форма. У поперечних перетинах бруса при центральному розтягу (стиску) нормальні напруження дорівнюють відношенню поздовжньої сили до площі поперечного перерізу:
II форма. Відносна поздовжня деформація прямо пропорційна нормальній напрузі. звідки.
Як визначаються напруження в поперечних і похилих перетинах бруса?
- сила, яка дорівнює добутку напруги на площу похилого перерізу:
За якою формулою можна визначити абсолютне подовження (укорочення) бруса?
Абсолютна подовження (укорочення) бруса (стержня) виражається формулою:
З огляду на, що величина являє собою жорсткість поперечного перерізу бруса довжиною можна зробити висновок: абсолютна поздовжня деформація прямо пропорційна поздовжньої силі і обернено пропорційна жорсткості поперечного перерізу. Цей закон вперше сформулював Гук в 1660 році.