Закон Гука
НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ
Закон Гука. Для некоторых материалов экспериментально установлено, что до некоторого предела деформации изменяются упруго и прямо пропорционально напряжениям.
Здесь E – модуль упругости первого рода или просто модуль упругости, измеряется в Па, МПа, ГПа.
Справка.
Чугун серый | E = 113 ÷ 157 ГПа |
Углеродистая сталь | E = 196 ÷ 206 ГПа |
Алюминий катанный | E = 68 ГПа |
Бетон при пределе прочности 20 МПа | E = 17,8 ÷ 22,8 ГПа |
Древесина вдоль волокна | E = 10 ÷ 12 ГПа |
Модуль упругости характеризует жесткость материала, то есть является мерой сопротивления материала продольному деформированию.
Физические коэффициенты E и ν могут быть найдены только испытанием материала.
Деформация ε и σ – относительные величины.
Подставим их в закон Гука:
Отсюда имеем закон Гука при центральном растяжении (сжатии) в абсолютных величинах:
где
N – продольная сила на рассматриваемом участке стержня;
l – длина участка стержня;
E – модуль упругости материала стержня;
A – площадь поперечного сечения на рассматриваемом участке стержня.
Полученная формула справедлива, если стержень на рассматриваемом участке постоянного сечения и продольная сила во всех его поперечных сечениях постоянная.
Величина EA называется жесткостью стержня при центральном растяжении (сжатии).