物體受力產生變形時,體內各點處變形程度一般並不相同。用以描述一點處變形的程度的力學量是該點的應變。那橫向應變一詞是相對縱向應變而言。即當一試棒做縱向拉伸試驗時,長度變長,這就是縱向應變的現象。
基本介紹
- 中文名:縱向應變
- 外文名:Longitudinal strain
- 領域:機械
應變,應力,泊松比,相關領域,
應變
其中 是應變, 是材料元素的長度, 是承受應力的變形量。
應變又可以分為正交應變與剪應變,正交應變的物理意義為長度的變形強度,剪應變的物理意義為角度變化量。
在直桿模型中,定義受外力的長度方向為縱向,不受力的長度方向為橫向,當縱向直接受力而變形時,橫向也會間接受影響而變形。因此定義受力的長度方向(縱向)由長度變形量除以原長而得“縱向正交應變”,不受力的橫向以截面邊長(或直徑)的變形量除以原邊長(或直徑)而得的“橫向正交應變”。橫向正交應變與縱向正交應變之比的絕對值稱作“泊松係數”,對大多數材料,此比值約為三分之一至四分之一。
和應力一樣都是由柯西提出。
應力
其中, 表示應力; 表示在 方向的施力; 表示在 方向的受力面積。
假設受力表面與施力方向正交,則稱此應力分量為正向應力(normal stress),如圖1所示的、、,都是正向應力;假設受力表面與施力方向互相平行,則稱此應力分量為剪應力(shear stress),如圖1所示的、、、、、,都是剪應力。
“內應力”指組成單一構造的不同材質之間,因材質差異而導致變形方式的不同,繼而產生的各種應力。
採用國際單位制,應力的單位是帕斯卡(Pa),等於1牛頓/平方米。應力的單位與壓強的單位相同。兩種物理量都是單位面積的作用力的度量。通常,在工程學裡,使用的單位是megapascals(MPa)或gigapascals(GPa)。採用英制單位,應力的單位是磅力/平方英寸(psi)或千磅力/平方英寸(ksi)。
泊松比
當材料在一個方向被壓縮,它會在與該方向垂直的另外兩個方向伸長,這就是泊松現象,泊松比是用來反映柏松現象的無量綱的物理量。