МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ПОЛТАВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім. Ю. Кондратюка
РЕФЕРАТ
ТЕМА: Внутрішні сили і напруги, виникають у поперечних перетинах бруса при розтягуванні і стисненні
Виконала: студентка V курсу
Група ЕФ145
Михайлова Вікторія
Полтава 2009
В
Під розтягуванням, розуміється такий вид навантаження, при якому в поперечних перетинах бруса (стержня) виникають тільки нормальні сили, а всі інші внутрішні силові фактори (Поперечні сили, крутний і згинальний моменти) дорівнюють нулю. br/>В
Звичайним є розтягнення стрижня силами, прикладеними до його кінців. Передача зусиль до стрижня може бути здійснена різними способами, як це показано на рис. 15. У всіх випадках, однак, система зовнішніх сил утворює рівнодіючу Р, спрямовану уздовж осі стрижня. Тому незалежно від умов кріплення розтягнутого стрижня розрахункова схема в розглянутих випадках виявляється єдиною. Вона показана на рис. 15, р.
Якщо скористатися методом перерізів, то стає очевидним, що у всіх поперечних перерізах стрижня виникають нормальні сили N, рівні силі Р (рис. 16),
В
Стиснення відрізняється від розтягування, формально кажучи, тільки знаком сили N. При розтягуванні нормальна сила N спрямована від перетину, а при стисненні - до перетину. Таким чином, при аналізі внутрішніх сил зберігається єдність підходу до питань розтягування і стиснення. Разом з тим між цими двома типами навантаження можуть виявитися і якісні відмінності, як, наприклад, при вивченні процесів руйнування матеріалів або при дослідженні поведінки довгих і тонких стрижнів, для яких стиск супроводжується, як правило, вигином.
В
Розглянемо напруги, виникають у поперечному перерізі розтягнутого стрижня. Нормальна сила N є рівнодіючої внутрішніх сил в перетині (рис. 17). Природно припустити, що для однорідного стрижня внутрішні сили розподілені по перерізу рівномірно. Тоді нормальне напруження для всіх точок перетину буде одним і тим же:
(1.1)
де Р - площа поперечного перерізу.
В
Зрозуміло, що висловлене припущення про рівномірний розподіл внутрішніх сил в поперечному перерізі справедливо лише остільки, оскільки з розгляду виключаються особливості конкретно взятого стрижня у зв'язку з умовами його закріплення на кінцях. Тут керуються правилом, яке прийнято називати принципом Сен-Венана, по імені відомого французького вченого минулого століття. Принцип Сен-Венана є загальним, але стосовно до стержнів він може бути сформульований наступним чином. Особливості програми зовнішніх сил до розтягнутого стрижня проявляються, як правило, на відстанях, що не перевищують характерних розмірів поперечного перерізу...
