Тема 2.3
Сдвиг и кручение. Закон Гука при сдвиге. Условие прочности при чистом сдвиге. Зависимость между тремя упругими константами.
Чистым сдвигом называется напряженное состояние, при котором на
гранях элемента действуют только касательные напряжения.
Срезом называют нагружение бруса встречно направленными поперечными силами F, расстояние между которыми (а) пренебрежимо мало.
Касательное напряжение τ связано с угловой деформацией γ законом Гука при сдвиге
,
где G— модуль сдвига.
Для стали модуль сдвига G ≈ 0,8 ∙ 10⁵ МПа.
Удельная потенциальная энергия при сдвиге
.
Связь между тремя упругими константами Е, G, μ:
,
где Е – модуль упругости первого рода (модуль Юнга),
G – модуль упругости второго рода,
μ – коэффициент Пуассона.
Коэффициент Пуассона (коэффициент поперечной деформации) выражает отношение относительной линейной деформации растягиваемого образца в поперечном направлении ε' к его относительной линейной деформации в продольном направлении ε:
Структурно-логическая схема