Zdefiniuj oś obojętną przy rozciąganiu/ściskaniu mimośrodowym i podaj jej cechy.
Jest to oś (prosta), na której naprężenia normalne są równe 0. W punktach najbardziej oddalonych od tej osi naprężenia normalne osiągają największe wartości. Oś obojętna oddziela włókna rozciągane od ściskanych. Równanie osi obojętnej nie zależy od wartości siły P oraz od tego czy jest ściskanie czy rozciąganie. Oś obojętna nigdy nie przechodzi przez środek ciężkości i zawsze przechodzi przez ćwiartkę naprzeciwko siły P.
Co to jest rdzeń przekroju?
Jest to obszar leżący w płaszczyźnie rozważanego przekroju i mający taką własność, że jeżeli siłę rozciągającą lub ściskającą przyłożymy w tym obszarze to naprężenia normalne w całym rozważanym przekroju będą jednakowego znaku, tzn. przy sile rozciągającej naprężenia będą dodatnie, przy ściskającej zaś - ujemne. Widać z tego, że sile przyłożonej w rdzeniu przekroju musi odpowiadać oś obojętna położona poza przekrojem poprzecznym, natomiast sile położonej na granicy rdzenia - oś obojętna styczna do konturu przekroju poprzecznego.
Dlaczego wyznaczamy rdzeń przekroju?
Jest to ważne zagadnienie w budownictwie, ponieważ niektóre konstrukcje są wrażliwe na rozciąganie bądź ściskani, np. filarek międzyokienny murowany ma bardzo niską wytrzymałość na rozciąganie stąd mimośród siły ściskającej musi być taki, aby dopuszczalne naprężenia na rozciąganie nie zostały przekroczone.
Co to jest siła krytyczna?
Jest to najmniejsza siła osiowo ściskająca, przy której pręt z postaci prostoliniowej przechodzi w krzywoliniową. Dana jest ona wzorem:
m = Tl
Lw
Gdzie:
E — moduł Young/a
Un - najmniejszy moment bezwładności przekroju poprzecznego pręta lw - długość wyboczeniowa pręta
Wzór ten jest słuszny dla wyboczenia sprężystego tzn. wtedy, gdy naprężenia krytyczne są mniejsze od granicy sprężystości (smukłość pręta jest większa od smukłości granicznej A^)
Strona 4
aga d n i e ni'a: t e o r e t y cz>n s n a e gzamin y t riyma ł o ś ci materiałów