Деформации при растяжении (сжатии)

Деформации при растяжении (сжатии)

Oпыты показывают, что при растяжении длина стержня увеличивается, а поперечные размеры уменьшаются, при сжатии - наоборот (рис.2.7).

Абсолютная продольная и поперечная деформации равны

; .

Относительная продольная деформация e и относительная поперечная деформация e ' равны

; .

В пределах малых удлинений для большинства материалов справедлив закон Гука - нормальные напряжения в поперечном сечении прямо пропорциональны относительной линейной деформации e

.

Так как , а , то подставляя в закон Гука (2.2) можно получить формулу для определения абсолютного удлинения (укорочения) стержня

.

Эта зависимость также выражает закон Гука.

Сформулировать условие жесткости при изгибе.

Условие прочности при изгибе

Максимальное нормальное напряжение в балке возникает в сечении, где изгибающий момент достигает наибольшей по модулю величины, то есть в опасном сечении

.

Условие прочности при изгибе формулируется следующим образом: Балка будет прочной, если максимальные нормальные напряжения не превысят допускаемых напряжений

.

Величина допускаемых напряжений назначается в зависимости от материала, из которого изготовлена балка.

Пластичные материалы обладают примерно равными пределами текучести на сжатие и на растяжение равны между собой и поэтому .

Для хрупких материалов, у которых прочность при сжатии выше, чем при растяжении, допускаемые напряжения на растяжение и сжатие, как правило, не равны между собой и, поэтому, необходимо записывать два условия прочности

, ,

где и - расстояния от нейтральной оси до наиболее удаленных растянутого и сжатого волокон.

Что понимается под пределом прочности материала.

«Временное сопротивление разрушению», то есть напряжение, соответствующее наибольшему усилию, предшествующему разрыву образца при (статических) механических испытаниях. Термин происходит от того представления, что материал может бесконечно долго выдержать любую статическую нагрузку, если она создаёт напряжения меньшие по величине, чем временное сопротивление. При нагрузке, соответствующей временному сопротивлению (или даже превышающей её — в реальных и квазистатических испытаниях) разрушение материала (разделение образца на несколько частей) произойдёт через какой-то конечный промежуток времени, возможно, что и практически сразу.

Что понимается под гибкостью стержня и от чего она зависит.

Гибкость стержня — отношение расчетной длины стержня к наименьшему радиусу инерции его поперечного сечения.

Это выражение играет важную роль при проверке сжатых стержней на устойчивость. В частности, от гибкости зависит коэффициент продольного изгиба . Стержень с большей гибкостью, при прочих неизменных параметрах, имеет более низкуюпрочность на сжатие и сжатие с изгибом.

Расчетная длина вычисляется по формуле:

, где

— коэффициент, зависящий от условий закрепления стрежня, а — геометрическая длина. Расчетная длина, также называется привиденной или свободной.

45. Привести примеры различного вида механизмов.

- Кривошип – звено, совершающее полный оборот вокруг неподвижной оси.

- Коромысло – звено, совершающее неполный оборот вокруг неподвижной оси;

- Ползун – звено, образующее поступательную пару со стойкой.

- Шатун- звено, не образующее кинематической пары со стойкой и совершающее плоское движение.

- Кулиса – звено с пазом, по которому перемещается ползун. Кулиса может быть качающейся, вращающейся, движущейся поступательно.

- Кривошипный-ползунный механизм;

- Шарнирный четырех звенный механизм;

- Кулисный механизм;

- Двухползунный рычажный механизм;

- Кулисный кривошипноползунный механизм;

- Кулисный коромыслово-ползунный механизм;

- Простой зубчатый механизм;

- Планетарный механизм;

- Фрикционный механизм;

Деформации при растяжении (сжатии)

Oпыты показывают, что при растяжении длина стержня увеличивается, а поперечные размеры уменьшаются, при сжатии - наоборот (рис.2.7).

Абсолютная продольная и поперечная деформации равны

; .

Относительная продольная деформация e и относительная поперечная деформация e ' равны

; .

В пределах малых удлинений для большинства материалов справедлив закон Гука - нормальные напряжения в поперечном сечении прямо пропорциональны относительной линейной деформации e

.

Так как , а , то подставляя в закон Гука (2.2) можно получить формулу для определения абсолютного удлинения (укорочения) стержня

.

Эта зависимость также выражает закон Гука.