Diagram naprężenia i odkształcenia

Rozważmy cylindryczną próbkę umieszczoną w systemie w celu zmierzenia jego wytrzymałości na rozciąganie.

Na środkowej części próbki wyryte są dwa znaki pomiarowe. Długość między znakami jest znana jako długość miernika.

Następnie na oba końce próbki przykładane jest obciążenie rozciągające.

Wraz ze wzrostem obciążenia zwiększa się długość miernika, a wydłużenie jest rejestrowane dla każdej wartości obciążenia.

Jednocześnie rejestrowana jest również zmiana średnicy próbki.

Naprężenie oblicza się, dzieląc obciążenie przez pierwotne pole przekroju poprzecznego próbki. Odkształcenie oblicza się, dzieląc wydłużenie przez oryginalną długość miernika.

Wykres naprężenie-odkształcenie uzyskuje się następnie poprzez wykreślenie odkształcenia jako odciętej i naprężenia jako rzędnej.

Zaobserwowano, że naprężenia zmieniają się liniowo wraz z odkształceniem podczas początkowego obciążenia. Jednak wraz ze wzrostem obciążenia niewielkie zmiany naprężeń prowadzą do znacznych zmian wartości odkształceń dla większości materiałów.

W zależności od ich temperatury i prędkości ładowania, wyniki różnią się w przypadku niektórych materiałów.