Energia di deformazione elastica per stress normali

Quando un materiale è sottoposto a un carico assiale, subisce una sollecitazione normale, che porta alla generazione di energia da deformazione. Questa equazione è valida per una sollecitazione uniformemente distribuita e la densità di energia di deformazione è costante in tutto il materiale.

Per un materiale con distribuzione delle sollecitazioni non uniforme, la densità di energia di deformazione è definita per il piccolo volume del materiale.

Qui, la densità di energia della deformazione è espressa come il prodotto della sollecitazione applicata e della deformazione prodotta.

L'integrazione della densità dell'energia di deformazione sull'intero volume del materiale fornisce l'energia di deformazione totale immagazzinata nel materiale.

L'equazione ottenuta per l'energia di deformazione si applica solo alla deformazione elastica ed è anche chiamata energia di deformazione elastica.

Quando il materiale è sottoposto a carico assiale centrico, si presume che le sollecitazioni normali siano uniformi su qualsiasi sezione trasversale. Qui, la sollecitazione normale è scritta come il rapporto tra le forze interne e l'area della sezione trasversale in esame.

L'energia di deformazione immagazzinata in questi casi è scritta in termini di forza interna e modulo di elasticità.