Cada material té un conjunt de propietats que determinen les seves característiques addicionals. Una d'aquestes qualitats és la resistència a l'estrès mecànic, que s'anomena tensió final. Sota aquest concepte s'entén no només la destrucció del material en el punt de fractura, sinó també l'aparició de deformació residual. En altres paraules, és una reacció a les forces externes que condueixen a un debilitament de la força. L'article parla de què és aquesta tensió, com es calcula i com es determina.
Què és aquest indicador?
La tensió màxima d'un material és la màxima resistència a la tracció que s'ha d'aplicar a la seva àrea de secció transversal, a la qual pot resistir fins que quedi totalment destruït o fracturat. Una fórmula de càlcul senzilla és la següent: l'esforç és igual a la força dividida per l'àrea. Es pot veure que com més gran és l'àrea, menys força es necessita.adjuntar. El mateix és cert i viceversa. Com més petita sigui la secció transversal de la peça, més força es necessitarà per trencar-la.
No obstant això, els índexs de rigidesa dels diferents materials no són els mateixos. Alguns són trencadissos, altres flexibles. La tensió màxima admissible per a cadascun es determina mitjançant proves mecàniques. El resultat es considera aconseguit quan apareixen signes externs de violació de la integritat a la superfície de la mostra. Es poden expressar en forma de destrucció o fractura. Per a aquest últim, s'utilitza el terme "punt de rendiment". El primer parla de fragilitat, el segon, de plasticitat.
Ambdós conceptes s'associen amb l'esforç final al qual es trenca la resistència del material. Considerem amb més detall com es distingeixen aquests dos conceptes.
Tensió i fluïdesa
La rigidesa dels materials es pot dividir en dos conceptes, com ara fragilitat i ductilitat:
- La primera implica la destrucció de l'estructura de la mostra ja amb forces d'acció baixes. Els materials elàstics resisteixen l'impacte extern, deixant només una deformació residual en forma de fractura. Es dedueix que per als elements plàstics, el criteri de fragilitat és la flexió, ja que es produeix abans de la destrucció completa.
- Per doblegar la mostra, cal fer menys esforç que trencar. Per tant, per a les peces de plàstic, la tensió final és la resistència a la fluència. Els productes fràgils també tenen fluïdesa, però aquest indicador és massa petit per a ells.
Tensió,que es produeix a la secció transversal de la mostra s'anomena calculada. A continuació, ho analitzarem amb més detall.
Fórmules per calcular l'estrès
El càlcul de les tensions límit es realitza segons la fórmula següent:
s=s(anterior) / n
On:
- s - esforç normal dirigit perpendicularment a la superfície del producte;
- s(anterior) - l'esforç final, que condueix a la destrucció completa de la mostra o a la seva deformació, i per als materials dúctils (tous), el valor implica la resistència elàstica, i per als elements trencadissos - el resistència a la tracció;
- n: factor de seguretat normalitzat, que és necessari per compensar les sobrecàrregues temporals a les estructures de treball fetes d'aquest material.
Per calcular les càrregues de tall, utilitzeu la fórmula:
t=s / 1 + v
En ell:
- t - esforç tallant;
- v: ràtio de Poisson, que s'aplica a un material de construcció específic.
Conclusió
L'indicador de tensió és un paràmetre important per calcular la resistència de l'estructura de treball. S'utilitza en el disseny d'elements portants. Ajuda a determinar fins a quin punt una peça ha complert la seva funció i la seva vida útil.
