27.4
Gdy materiał jest poddawany naprężeniu ścinającemu, gęstość energii odkształcenia można wyrazić w postaci całkowej jako iloczyn naprężenia ścinającego i odpowiadającego mu odkształcenia ścinającego.
W granicach sprężystości naprężenie ścinające jest proporcjonalne do odkształcenia ścinającego, przy czym stałą proporcjonalności jest moduł sztywności.
Wykonując całkowanie, gęstość energii odkształcenia jest wyrażona jako iloczyn modułu sztywności i odkształcenia ścinającego do kwadratu.
Odpowiednią energię odkształcenia można obliczyć, całkując gęstość energii odkształcenia na elemencie o małej objętości. Równanie to jest ważne tylko dla odkształceń sprężystych.
Weźmy pod uwagę wał poddany działaniu jednej lub więcej skręcających się par. Naprężenie ścinające pola przekroju poprzecznego A, znajdującego się w odległości x od stałego końca, można wyrazić jako wewnętrzny moment obrotowy i biegunowy moment bezwładności J.
Energia odkształcenia zmagazynowana w takim wale może być wyrażona w postaci całkowej w postaci momentu skręcającego. Przepisanie elementu objętości pod względem pola przekroju poprzecznego upraszcza wyrażenie.
Jak omówiono na poprzednich lekcjach, energia odkształcenia materiału to energia zmagazynowana podczas odkształcenia sprężystego, co jest pojęciem klu…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.