Механическое напряжение
 Механика сплошных сред | ||||||||||
 | ||||||||||
| Сплошная среда | ||||||||||
| ||||||||||
| См. также: Портал:Физика |
Механическое напряжение — это мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под влиянием различных факторов. Механическое напряжение в точке тела определяется как отношение внутренней силы к единице площади в данной точке рассматриваемого сечения.
Напряжения являются результатом взаимодействия частиц тела при его нагружении. Внешние силы стремятся изменить взаимное расположение частиц, а возникающие при этом напряжения препятствуют смещению частиц, ограничивая его в большинстве случаев некоторой малой величиной.
Q — механическое напряжение. F — сила, возникшая в теле при деформации. S — площадь.
Различают две составляющие вектора механического напряжения:
- Нормальное механическое напряжение — приложено на единичную площадку сечения, по нормали к сечению (обозначается
). - Касательное механическое напряжение — приложено на единичную площадку сечения, в плоскости сечения по касательной (обозначается ).
).
).Совокупность напряжений, действующих по различным площадкам, проведенным через данную точку, называется напряженным состоянием в точке.
В системе СИ механическое напряжение измеряется в паскалях.
Тензор механического напряжения
Более строго механическое напряжение — тензорная величина. Компоненты тензора напряжений 
равны отношению компоненты силы 
, действующей на элементарную площадку 
к её площади:
Здесь под 
понимаются компоненты вектора, образованного из нормали к элементарной площадке 
и её площади :
Таким образом сила, действующая на некий объём V равна интегралу тензора напряжения на границе этого объёма по поверхности этого объёма 
(в отсутствие объёмных сил):
См. также
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое «Механическое напряжение» в других словарях:
механическое напряжение — деформация напряженное состояние воздействие — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы деформациянапряженное состояниевоздействие EN… … Справочник технического переводчика
механическое напряжение — Stress (Mechanical) Механическое напряжение Мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под влиянием внешних воздействий. Механическое напряжение в точке тела измеряется отношением упругой силы, возникающей в теле при деформации, к … Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. — М.
механическое напряжение — įtempis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, susijęs su vidinėmis jėgomis, atsirandančiomis išorinių jėgų veikiamoje medžiagoje. Jis išreiškiamas veikiančios jėgos ir ploto, į kurį veikia jėga, dalmeniu. atitikmenys … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
механическое напряжение — įtempis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. stress vok. Beanspruchung, f; Spannung, f rus. механическое напряжение, n; напряжение, n pranc. contrainte, f; contrainte mécanique, f … Fizikos terminų žodynas
механическое напряжение — įtempis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Vidinių jėgų, atsiradusių dėl išorinių poveikių, intensyvumas kūno taške, plote, erdvėje. Jis išreiškiamas veikiančios jėgos ir ploto, į kurį veikia jėga, dalmeniu. atitikmenys: angl. stress vok.… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
механическое напряжение — mechaninis įtempis statusas T sritis chemija apibrėžtis Vidinės jėgos, atsirandančios išorinių jėgų veikiamoje medžiagoje. atitikmenys: angl. mechanical stress rus. механическое напряжение … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
механическое напряжение — mechaninis įtempis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. mechanical stress vok. mechanische Biegespannung, f rus. механическое напряжение, n pranc. contrainte mécanique, f … Fizikos terminų žodynas
механическое напряжение, приводящее к отказу (оборудования) — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN stress to failureSTOF … Справочник технического переводчика
Касательное механическое напряжение — Механика сплошных сред Сплошная среда Классическая механика Закон сохранения массы · Закон сохранения импульса … Википедия
Нормальное механическое напряжение — Механика сплошных сред Сплошная среда Классическая механика Закон сохранения массы · Закон сохранения импульса … Википедия
Источник
Понятие о механических напряжениях. Нормальные напряжения
Механическое напряжение — это мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под влиянием различных факторов. Механическое напряжение в точке тела определяется как отношение внутренней силы к единице площади в данной точке рассматриваемого сечения.
Напряжения являются результатом взаимодействия частиц тела при его нагружении. Внешние силы стремятся изменить взаимное расположение частиц, а возникающие при этом напряжения препятствуют смещению частиц, ограничивая его в большинстве случаев некоторой малой величиной.
Q — механическое напряжение.
F — сила, возникшая в теле при деформации.
Различают две составляющие вектора механического напряжения:
Нормальное механическое напряжение — приложено на единичную площадку сечения, по нормали к сечению (обозначается σ).
Нормальное напряжение — отношение составляющей силы, действующей перпендикулярно данному сечению, к площади этого сечения. Измеряется в кг/мм 2 или кг/см 2 ;
в зависимости от знака различают сжимающие и растягивающие нормальные напряжения. Последние играют решающую роль в процессах хрупкого разрушения. Если на площадках действуют только нормальные напряжения (без касательных), то объемное (трехосное) напряженное состояние может быть охарактеризовано тремя величинами, напр. в цилиндрическом стержне — осевым, окружным и радиальным нормальным напряжением.
Понятие о схемах главных нормальных напряжениях.
Главными называют нормальные напряжения на площадках выделенного элемента с нулевыми касательными напряжениями.
Для любого случая нагружения бруса всегда можно найти такое положение мысленно выделенного в нем элемента, на гранях которого касательные напряжения будут отсутствовать (т.е. τ=0)
Площадки (грани элемента) на которых касательные напряжения равны нулю называются главными.
Таким образом, главные – это нормальные напряжения на главных площадках.
Обозначение главных напряжений
Главные напряжения принято обозначать буквой σ с индексом 1, 2 и 3.
При этом наибольшее, с учетом знака, напряжение обозначается как σ1 а наименьшее соответственно σ3.
Другими словами, главное напряжение, расположенное на числовой оси правее других – σ1, а то, которое левее всех σ3.
Например, для случая объемного напряженного состояния:
При плоском напряженном состоянии:
1. Когда оба напряжения растягивающие
2. По одной грани напряжение растягивающее, по другой сжимающее
3. Оба напряжения сжимающие.
При линейном напряженном состоянии единственное напряжение всегда обозначается как σ1 или просто σ.
Дата добавления: 2018-05-12 ; просмотров: 2142 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник
iSopromat.ru
Напряжение в механике — это мера интенсивности распределения внутренних сил R в окрестности точки в пределах данного сечения площадью A.
Таким образом, напряжения p измеряются в единицах силы, отнесенной к единице площади dA
Полные напряжения в точке
Единица измерения напряжений — Паскаль (Н/м 2 =Па).
Рассмотрим подробнее:
Система приложенных к телу внешних нагрузок, приводит к возникновению в его сечениях внутренней силы R и момента M
Внутренние сила и момент в сечении бруса
При этом надо понимать что внутренняя сила и внутренний момент воздействуют на всё сечение бруса в целом.
Выделим в рассматриваемом сечении элементарную площадку dA бесконечно малой площади.
Элементарная площадка в сечении бруса
Полное напряжение – часть внутренних усилий, приходящаяся на конкретную точку сечения.
Вектор полного напряжения в точке
Обозначение полного напряжения в точке – p.
Единица измерения – Паскаль [Па] (Н/м 2 ).
Ввиду того, что большинство конструкционных материалов обладает высокой прочностью часто напряжения, возникающие в них, измеряются в кратных величинах, например мегапаскаль [МПа].
В общем случае вектор полного напряжения в точке может располагаться под любым углом к сечению. В таких случаях для существенного упрощения расчетов его удобно раскладывать на составляющие (проекции):
Нормальное и касательное напряжения
Проекция вектора полного напряжения p на нормаль к сечению называется нормальным напряжением и обозначается через σ, а проекция вектора полного напряжения на плоскость сечения называется касательным напряжением и обозначается через τ.
Разложение вектора полного напряжения на две указанные составляющие имеет конкретный физический смысл – с нормальным напряжением связано разрушение путем отрыва, а с касательным – разрушение путем сдвига или среза.
В частных случаях (например при растяжении-сжатии и кручении) в поперечных сечениях бруса имеют место только нормальные и только касательные напряжения соответственно.
При решении таких задач, величина нормальных и касательных напряжений сравнивается с соответствующими допустимыми значениями напряжений.
Уважаемые студенты!
На нашем сайте можно получить помощь по техническим и другим предметам:
✔ Решение задач и контрольных
✔ Выполнение учебных работ
✔ Помощь на экзаменах
Источник