Сопротивление материалов. Першина С.В. - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 6.12 Рис. 6.13
В поперечном сечении скручиваемого бруса касательное напряжение в каждой точке, расположен-
ной в непосредственной близости от боковой поверхности стержня, всегда направлено параллельно ка-
сательной к контуру сечения (рис. 6.14, а). Действительно, если касательное напряжение τ в этой точке
направить под углом к касательной, то его составляющая τ
1
, перпендикулярная к касательной, будет от-
личной от нуля (рис. 6.14, б). Тогда и составляющая касательного напряжения на боковой поверхности
стержня, параллельная его оси, на основании закона парности касательных напряжений, будет равнять-
ся τ
1
, т.е. будет отличной от нуля. Но этого быть не может, так как при кручении напряжения на боко-
вой поверхности отсутствуют.
Следовательно, в точках поперечного сечения бруса, около его контура, могут возникать каса-
тельные напряжения, лишь направленные вдоль контура (рис. 6.14, в).
Рис. 6.14
Так как напряжения τ в точках контура поперечного сечения направлены параллельно касательным
к контуру, то контур представляет собой как бы траекторию касательных напряжений. Это позволяет
наметить примерный характер траекторий τ и внутри контура. Траектории касательных напряжений
(силовые линии) для некоторых форм сечений показаны на рис. 6.15. Рассмотрение их позволяет сде-
лать некоторые выводы не только о направлении, но и о величине касательных напряжений. Так, на-
пример, на рис. 6.15, а видно, что силовые линии более сгущены у середины длинной стороны прямо-
угольника, чем короткой; следовательно, касательные напряжения у середины длинной стороны имеют
большую величину, чем у середины короткой.
Контур
поперечного
сечения
Касательная
τ
τ
τ
а)
в)
б)
τ
1
τ
τ
2
90
0