Центральне розтягання (стискання) стержня
Поздовжні сили при розтяганні (стисканні) та їхнє визначення Центральним розтяганням (центральним стисканням) називають такий вид деформації, коли в поперечному перерізі стержня з шести можливих внутрішніх силових факторів виникає лише один - поздовжня сила N. Для визначення поздовжніх сил у стержні використовують метод перерізів (рис. 1). Рис. 1 Для перерізу І – І рівняння рівноваги Для перерізу ІІ – ІІ рівняння рівноваги Поздовжня сила в даному поперечному перерізі дорівнює сумі проекцій усіх зовнішніх сил, розташованих з одного боку від цього перерізу, на вісь, паралельну до осі стержня. Поздовжня сила, яка викликає розтягання, спрямована від перерізу є додатною, а поздовжня сила, яка викликає стискання, спрямована до перерізу є від’ємною. В тому разі, коли напрям поздовжньої сили заздалегідь невідомий, її спрямовують від перерізу. Якщо з рівнянь рівноваги поздовжня сила отримана зі знаком плюс, то стержень розтягнутий, якщо зі знаком мінус – то стиснутий. 2 . 2. Напруження в поперечних і в похилих перерізах стержня при розтяганні (стисканні) Напруження у поперечному перерізі стержня Поздовжня сила N, що виникає в поперечному перерізі стержня, є рівнодійною внутрішніх нормальних зусиль, розподілених по площі поперечного перерізу А. Зв’язок поздовжньої сили з нормальними напруженнями σ, які виникають у цьому перерізі, виражають так За умови виконання гіпотези плоских перерізів: Це дозволяє у формулі (1) напруження винести за знак інтеграла (1) (2) (3) З формули (2) маємо нормальне напруження у поперечному перерізі.: 3