Tensión-compresión
La tensión-compresión en la resistencia de los materiales es un tipo de deformación longitudinal de una varilla o barra , que se produce si se le aplica una carga a lo largo de su eje longitudinal (la resultante de las fuerzas que actúan sobre ella es normal a la sección transversal de la barra). varilla y pasa por su centro de masa ).
Detalles
También llamado estado de tensión uniaxial o lineal . Es uno de los principales tipos de estado tensional del paralelepípedo . También puede ser de dos y tres ejes [1] . Es causado tanto por fuerzas aplicadas a los extremos de la varilla como por fuerzas distribuidas sobre el volumen (fuerzas de inercia y gravedad).
La tensión hace que la varilla se alargue (también son posibles la ruptura y la deformación permanente), la compresión hace que la varilla se acorte ( son posibles el pandeo y el pandeo ).
En las secciones transversales de la viga, surge un factor de fuerza interna: la fuerza normal. Si la fuerza de tracción o compresión es paralela al eje longitudinal de la viga, pero no lo atraviesa, entonces la barra experimenta el llamado. tensión excéntrica (compresión). En este caso, debido a la excentricidad de la aplicación de carga en la barra, además de los esfuerzos de tracción (compresión) , también surgen esfuerzos de flexión .
La tensión a lo largo de un eje es directamente proporcional a la fuerza de tracción o compresión e inversamente proporcional al área de la sección transversal. En la deformación elástica, entre la tensión y la deformación relativa se determina mediante la ley de Hooke , mientras que las deformaciones relativas transversales se derivan de las longitudinales multiplicándolas por la relación de Poisson . La deformación plástica , que precede a la destrucción de una parte del material, está descrita por leyes no lineales.
Esfuerzos en una varilla tensionada o comprimida
Considere una barra recta de sección transversal constante, estirada (comprimida) por dos fuerzas de dirección opuesta. Usando la hipótesis de la distribución uniforme de esfuerzos, consideremos el equilibrio de alguna parte de la barra, cortada por el plano aa , cuya normal está inclinada al eje de la barra en un ángulo α . La fuerza externa F se equilibra con tensiones distribuidas uniformemente sobre el área de la sección inclinada A α . Denotando el área de la sección transversal perpendicular al eje de la varilla, para A 0 , para . Compilando la condición de equilibrio para la parte cortada de la varilla, obtenemos: pA α −F= 0, de donde se sigue la expresión
Descompongamos las tensiones p en componentes normales σ α y tangenciales…
Notas
- ↑ Gran Enciclopedia Soviética : [en 30 volúmenes] / cap. edición A. M. Projorov . - 3ra ed. - M. : Enciclopedia soviética, 1969-1978.