30. Odkształcenia względne i bezwzględne przy rozciąganiu, liczba Poissona
2 Wydłużenie (skrócenie) względne — Al = lk — l0
j
Wydłużenie (skrócenie) bezwzględne - s =
_ A/ | |
x ~ / o | |
Ab |
Aa |
£v =- |
£ —- |
' K |
a0 |
Istnieje związek między Al, Aa i Ab: - vsx = sv = s2, gdzie v - liczba Poissona
Bezwzględna wartość stosunku jednostkowego wydłużenia (skrócenia) e - współczynnik odkształcenia poprzecznego lub liczbą Poissona (v). Jest to liczba bezwymiarowa, nie zależy ona od kształtu i wymiarów elementu rozciąganego lub skręcanego, zależy jedynie od rodzaju materiału. Liczba Poissona jest obok modułu E stałą sprężystości materiału. Wartość v zawiera się w przedziałach 0 < v < 0,5 v = 0 -> przy rozciąganiu przekrój poprzeczny nie ulegnie zmianie
v = 0,5 -> materiał nieściśliwy (miękki kauczuk, ołów) v = 0,3 -> wiele metali
31. Prawo Hooke’a dla rozciągania, Moduł sprężystości podłużnej
Wydłużenie Al pręta jest wprost proporcjonalne do siły rozciągającej P i do długości początkowej I pręta, a odwrotnie proporcjonalne do pola F przekroju poprzecznego pręta.
Al -
P-l
E-F
Moduł sprężystości podłużnej
<T
Hook stwierdził, że wydłużenie jest proporcjonalne do modułu sprężystości E = —, prawo to można wyrazić w
£
postaci: £- — lub <j - E • s
gdzie E - moduł sprężystości wzdłużnej zwany także modułem Younga. Moduł Younga jest stałą charakteryzującą własności sprężyste materiału, określić można go z prostoliniowej części wykresu rozciągania: E = tga
32. Opisać przebieg próby rozciągania, omówić charakterystyczne punkty
Granica proporcjonalności: Granica sprężystości:
Granica plastyczności: Wytrzymałość na rozciąganie: Naprężenie zrywające:
R. =
Sn
R., =
Dla miękkiej stali widać granicę plastyczności, dla stali twardej nie jest ona wyraźna.
33. Naprężenia termiczne i montażowe
Naprężenia termiczne trzeba określić w przypadku współczynnika bezpieczeństwa.
Wzór na siłę, która wyniknie podczas ogrzewania pręta pomiędzy ściankami: P = a • A/ E • F