Механика, молекулярная физика и термодинамика. Полицинский Е.В. - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

КОНСПЕКТ
ЛЕКЦИЙ
(
Механика
,
МКТ
,
термодинамика
)
Полицинский
Е
.
В
.
44
Деформация сдвига приводит к возникновению в каждой точке
бруска тангенциального упругого напряжения
τ
, которое определяется
как модуль силы, приходящейся на единицу площади
,||
упр
F
S
τ
=
(69).
Здесь S площадь вооб-
ражаемой поверхности, параллель-
ной верхней грани бруска (напри-
мер АВ на рис.42). Предполагается,
что действие внешней силы F рас-
пределено равномерно по верхней
грани. Значок || указывает на то,
что сила F
упр
, параллельна к пло-
щадке, на которую она действует.
F
А В
φ
Рис.42. К деформации сдвига
Опыт дает, что относительный сдвиг пропорционален напряжению
1
G
=
(70).
Величина G зависит только от свойств материала и называется мо-
дулем сдвига. Он равен такому тангенциальному напряжению, при ко-
тором
γ
= tg
ϕ
был бы равен единице (при ϕ=45
о
), если бы столь огром-
ные упругие деформации были бы возможны. Измеряется G в паскалях.
Упругие свойства реальных тел
Реальные тела можно считать упругими лишь при очень малых де-
формациях. Если же деформации превышают некоторую предельную
величину (она для разных тел разная), то свойства тел оказываются
очень отличными от свойств упругих тел. Ниже (рис. 43) приведена
диаграмма напряжений (график зависимости
σ
от относительной де-
формации
ε
).
Линейная зависимость
( )
σ ε
, установленная Гуком, выполняется
лишь в очень узких пределах до предела пропорциональности (
σ
п
).
При дальнейшем увеличении напряжения деформация ещё упругая (хо-
тя зависимость
( )
σ ε
а уже нелинейная) и до придела упругости (
σ
у
)
остаточные деформации не возникают.
За пределами упругости в теле возникают остаточные деформации
и график, описывающий возвращение тела в первоначальное состояние
после прекращения действия силы, изобразится не кривой ВО, а парал-
лельной ейCF.