Marek Jarosz dr. Baranowski

27. IV. 2010

nr. 9 Wyznaczanie modułu Young'a metodą jednostronnego rozciągania

2. Zagadnienia teoretyczne

Odkształcenie ciała jest spowodowanie działaniem zrównoważonych sił lub zrównoważonych momentów sił. Gdy odkształcenie znika wraz z usunięciem sił odkształcających, wtedy odkształcenie nazywamy odkształceniem sprężystym, a zjawisko to nazywamy sprężystością. Natomiast gdy ciało nie wraca do swojego pierwotnego kształtu pomimo ustania działanie siły wtedy mówimy o odkształceniu plastycznym. Siły odkształcające mogą działać prostopadle lub stycznie do powierzchni.

Siły działające prostopadle do powierzchni nazywamy siłami normalnymi natomiast stosunek siły F_n do powierzchni S na, którą działają, nazywamy naprężeniami normalnymi:

σ =

Miarą wielkości odkształcenia jest odkształcenie względne ε , które jest stosunkiem zmiany długości ∆l do długości początkowej l:

ε =

Siły deformujące mogą działać także stycznie do powierzchni stosunek siły stycznej F_s do powierzchni S, na którą działa nazywamy naprężeniem stycznym:

τ =

O odkształceniu sprężystym mówi prawo Hooke'a, które mówi ze naprężenie jest wprost proporcjonalne od odkształcenia. W przypadku naprężenia stycznego prawo Hooke'a można wyrazić wzorem τ = Gα. Współczynnik G nazywa się modułem sztywności, zaś kąt α pełni rolę odkształcenia względnego.

Moduł sprężystości związany jest z odkształceniem przy rozciąganiu lub ściskaniu nazywa się modułem Young'a i oznacza się symbolem E. Równanie ma postać

F - wartość siły przyłożonej od ciała w miejscu w którym ciało ma pole S przekroju prostopadłego do działania siły

---