Mỗi vật liệu có một tập hợp các thuộc tính xác định các đặc tính khác của nó. Một trong những phẩm chất này là khả năng chống lại ứng suất cơ học, được gọi là ứng suất cuối cùng. Theo khái niệm này không chỉ được hiểu là sự phá hủy của vật liệu tại điểm đứt gãy, mà còn là sự xuất hiện của biến dạng dư. Nói cách khác, đó là sự phản tác dụng của ngoại lực dẫn đến suy yếu sức mạnh. Bài báo nói về điện áp đó là gì, nó được tính toán như thế nào và xác định nó như thế nào.
Chỉ số này là gì?
Ứng suất cuối cùng của vật liệu là cường độ kéo tối đa phải áp dụng cho diện tích mặt cắt ngang của vật liệu, cường độ này có thể chống lại cho đến khi bị phá hủy hoặc đứt gãy hoàn toàn. Một công thức tính toán đơn giản có dạng như sau: ứng suất bằng lực chia cho diện tích. Từ đó có thể thấy rằng diện tích càng lớn thì lực tác dụng càng ít.gắn. Điều này cũng đúng và ngược lại. Tiết diện của phôi càng nhỏ thì lực phá vỡ càng nhiều.
Tuy nhiên, chỉ số độ cứng của các vật liệu khác nhau không giống nhau. Một số giòn, một số khác mềm dẻo. Ứng suất lớn nhất cho phép đối với từng loại được xác định bằng các thử nghiệm cơ học. Kết quả được coi là đạt được khi các dấu hiệu bên ngoài của vi phạm tính toàn vẹn xuất hiện trên bề mặt của mẫu. Chúng có thể được biểu hiện dưới dạng phá hủy hoặc đứt gãy. Đối với loại thứ hai, thuật ngữ "điểm năng suất" được sử dụng. Điều đầu tiên nói về sự mong manh, điều thứ hai - về độ dẻo.
Cả hai khái niệm đều liên quan đến ứng suất cuối cùng mà tại đó sức bền của vật liệu bị phá vỡ. Hãy để chúng tôi xem xét chi tiết hơn cách phân biệt hai khái niệm này.
Căng thẳng và lưu động
Độ cứng của vật liệu có thể được chia thành hai khái niệm như độ giòn và độ dẻo:
- Đầu tiên liên quan đến việc phá hủy cấu trúc mẫu đã có lực tác dụng thấp. Vật liệu đàn hồi chống lại tác động bên ngoài, chỉ để lại biến dạng dư dưới dạng đứt gãy. Theo đó, đối với các phần tử nhựa, tiêu chí của tính dễ vỡ là uốn cong, vì nó xảy ra sớm hơn sự phá hủy hoàn toàn.
- Để uốn mẫu, bạn cần ít nỗ lực hơn là làm gãy. Do đó, đối với các bộ phận bằng nhựa, ứng suất cuối cùng là độ bền chảy. Các sản phẩm dễ vỡ cũng có tính lưu động, nhưng chỉ số này quá nhỏ đối với chúng.
Điện áp,mà xảy ra trong mặt cắt ngang của mẫu được gọi là phần được tính toán. Tiếp theo, chúng tôi sẽ xem xét chi tiết hơn.
Công thức tính ứng suất
Việc tính toán ứng suất giới hạn được thực hiện theo công thức sau:
s=s (trước) / n
Ở đâu:
- s - ứng suất bình thường hướng vuông góc với bề mặt của sản phẩm;
- s (trước) - ứng suất cuối cùng dẫn đến sự phá hủy hoàn toàn hoặc biến dạng của mẫu, và đối với vật liệu dẻo (mềm), giá trị ngụ ý cường độ chảy và đối với các phần tử giòn - độ bền kéo;
- n - hệ số an toàn chuẩn hóa, cần thiết để bù đắp cho quá tải tạm thời trên các kết cấu làm việc bằng vật liệu này.
Để tính tải trọng cắt sử dụng công thức:
t=s / 1 + v
Trong đó:
- t - ứng suất cắt;
- v - Tỷ lệ Poisson, được áp dụng cho một vật liệu xây dựng cụ thể.
Kết
Chỉ số ứng suất là một thông số quan trọng để tính toán độ bền của kết cấu làm việc. Nó được sử dụng trong thiết kế các phần tử chịu lực. Giúp xác định mức độ mà một bộ phận đã hoàn thành chức năng và tuổi thọ của nó.
