adl adl

Vrste sila. Pojam Napona.

0

SILE

Spoljašnje sile

– posmatramo samo jedno telo, uklanjajući sva ostala koja ga okružuju. Uticaj na posmatrano telo zamenjujemo silama koje utiču na deformacije tog tela i nazivamo ih spoljašnje sile

  1. Zapreminske sile deluju na svaku česticu tela i srazmerne su masi tela.
  2. Površinske sile deluju na pojedinačne delove površine spoljašnjeg omotača. Predstavljaju uzajamno kontaktno dejstvo tela i sredine koja ga okružuje. Prikazuju se kao kontinualno (konstantno ili promenljivo) opterećenje, koje se može svesti na kontinualno opterećenje po dužini grede. Posebna vrsta je koncentrisano opterećenje (sla ili moment) u jednoj tački.

– sile se mogu podeliti prema načinu njihove primene tokom vremena

  1. Statičke sile – ne menjaju se u vremenu. Intenzitet postepeno raste od nule do neke konačne vrednosti, a zatim se ne menja.
  2. Dinamičke sile
  • Udarne sile: kod njih dolazi do trenutnog povećanja njihove vrednosti od nule do nekog nivoa, posle kod sila može biti promenljiva ili stalna.
  • Promenljive sile: sile promenljive u vremenu. Mogu se menjati stohastički, po nekom zakonu ili mogu imati oblik neke pulsirajuće sile.

Unutrašnje sile

– javljaju se kao rezultat uzajamnog dejstva među delićima tela i one postoje uvek.
– suprotstavljaju se deformaciji tela.

METOD PRESEKA

kada presečemo telo nekom zamišljenom ravni α, na mestu preseka unutrašnje sile postaju zamišljene sppoljašnje sile i predstavljaju uticaj uklonjenog dela tela na deo koji se posmatra. Ako je materijal neprekidan, unutrašnje sile će postojati u svim tačkama njegove zapremine.

POJAM NAPONA

– sve unutrašnje sile u samom preseku mogu se redukovati na neku silu . Ona je po veličini jednaka rezultenti spoljašnjih sila koje napadaju posmatraniu deo tela.

– srednji napon

 

– ukupni napon 

NEKE OSNOVNE PRETPOSTAVKE OTPORNOSTI MATERIJALA

  1. Pretpostavka o materijalu (materijal je neprekidan; homogen i izotropan, idealno i to linearno elastičan)
  2. Pretpostavka o malim deformacijama – deformacije su male u poređenju sa dimenzijama tela ε ≈ 0,0001 ili ε ≈ 0,1%
  3. Pretpostavka o silama – spoljašnje sile su statičke
  4. Pretpostavka o nezavisnosti dejstva sila (princip superpozicije) –  zamišljeno se posmatra uticaj svakog opterećenja posebno, pa se saberu kako bi se dobio ukupan rezultat dejstva opterećenja.
  5. Pretpostavka o uslovima ravnoteže – uslovi ravnoteže ispisivaće se uvek u odnosu na oblik i dimenzije konstrukcije pre deformacije.

VEZA NAPONA I DEFORMACIJE

– Deformacije i naprezanja (naponi) neke konstrukcije su posledica dejstva opterećenja (sila) na tu konstrukciju.

– Hukov zakon:

Linearna zavisnost sile i njoj odgovarajuće deformacije koja važi za elastično telo (do granice proporcionalnosti)

E – modul elastičnosti materijala,

POASONOV KOEFICIJENT

– pri dilatacijama u jednom pravcu javljaju se dilatacije suprotnog znaka u pravcima upravnim na taj pravac.
– za izotropne materijale koji ne podležu Hukovom zakonu, veza između podužne i poprečne dilatacije:

– V je Poasonov koeficijent

 To je fizička bezdimenzionalna karakteristika materijala čija veličina zavisi od vrste materijala.

– vrednosti Poasonovog koeficijenta se kreću u granicama 0 < ν < 0,50

  1. metali         0,25 <v < 0,35
  2. čelik           v ≈ 0,3
  3. guma          v ≈ 0,5
  4. staklo         v ≈ 0
DOZVOLJENI NAPON
– Zavisnost normalnog napona i odgovarajućeg specifičnog izduženja može se predstaviti dijagramom
– Granica proporcionalnosti (tačka P): do ove tačke veza između napona i deformacije je linearna, a po prestanku dejstva opterećenja, element se vraća u prvobitno stanje. Napon na granici proporcionalnosti
Granica elastičnosti (tačka E): veza između napona i deformacije nije više linearna, a deformacije su i dalje elastične. Napon na granici elastičnosti.
– Granica tečenja (tačke T): prelaskom gornje granice tečenja element prestaje da daje otpor razvlačenju, dilatacija i dalje raste uz pad napona do donje granice tečenja. Napon na granici tečenja
Zatezna čvrstoća (tačka M): dolazi do očvršćavanja materijala. Zatezna čvrstoća je veličina najvećeg normalnog napona koji materijal može da podnese, a uslovna granica razvlačenja je napon koji izaziva trajno izduženje.
– Plastičnost – osobina materijala da se trajno deformiše
– Dozvoljeni napon – granična vrednost napona koja garantuje sigurnu nosivost konstrukcije ili rad neke mašine.
KOEFICIJENT SIGURNOSTI S
– granično opterećenje ili granični-kritični napon je ono opterećenje (napon) koje dovodi do neupotrebljivosti konstrukcije ili nekog njenog radnog dela.

 

Ostavite komentar