Rugalmas testek alakváltozásai:
- Nyújtás, illetve összenyomás
- Hajlítás
- Nyírás
- Csavarás
1. Nyújtás:
Jellemző fizikai mennyiségek:
F = nyújtó erő
A = nyújtott felület
l = kezdeti hossz
Δl = megnyúlás
E = Young-modulusz
ε (epszilon) = relatív megnyúlás = Δl/l
σ (szigma) = húzó feszültség = F/A
A nyújtás során:
- a hossz növekszik (megnyúlás)
- a keresztmetszet csökken (harántösszehúzódás)
- a térfogat sohasem csökken.
ΔÁtrendezéssel:
σ = ε·E
F = (E*A)/ l*Δ lahol D = direkciós erő (rugóállandó).
F = D·Δl
Kör keresztmetszet esetén: A = 4r^2*pi =d^2*pi
Ez azt jelenti, hogy az erő egyenesen arányos a megnyúlással.
Ez viszont nagy nyújtóerő esetén nem igaz.
Hogy mit történik a testtel nagyobb erőhatás során a nyújtási diagramról lehet leolvasni.
Az alakváltozások fajtái:
A = arányossági határ
B = rugalmassági határ
C = szakadási pont
2. Összenyomás:
3. Hajlítás:
Ha a tartóerő a test két szélén hat és a terhelő erő a test közepén, akkor behajlásról beszélünk.
4. Nyírás:
5. Csavarás:
6. Feladatok
6.1. Egy kör keresztmetszetű huzal vizsgálata:
l = 1.5m
d = 0.5mm
F = 22N
Δl = 0.7mm = m
ε =
r = mm
A = mm²
σ = N/mm²
E = N/mm²
6.2.
l = 1.1m
σ = 1000N/mm²
E = 200000N/mm²
d = 0.8mm
r = mm
A = mm²
F = N
ε =
Δl = m
6.3.
d = 1.5mm
l = 3m
F = 21N
E = 180000N/mm²
r = mmEredmények:
A = mm²
σ = N/mm²
ε =
Δl = m
NÉV:
EREDMÉNY:
Azonosító:
| ssz. | max pont | kapott pont | paraméter |
| 1. | 5 | 0 | 1.5;0.5;22;0.7 |
| 2. | 5 | 0 | 1.1;1000;200000;0.8 |
| 3. | 5 | 0 | 1.5;3;21;180000 |
| Össz: | 15 | 0 |
