FENOMÈN SOU CHAJ ESTATIK

Defòmasyon materyèl la anba enfliyans kontrent se yon fenomèn trè konplike, konsa li dwe senplifye nan diferan direksyon pou yo ka konprann li. Youn nan senplifikasyon sa yo se sipozisyon an ke chaj yo aplike piti piti, jan yo fè sa, pa egzanp, ak echantiyon yo pandan tès traction ak konpresyon.

Si yo soumèt yon branch asye ki chaje an tansyon a yon chaj ki ogmante piti piti epi yo mezire dilatasyon ℇ li, yo jwenn dyagram ki montre nan imaj la.

Dyagram tansyon ak dilatasyon yon baton asye pandan yo sere l piti piti

_1= Limit pwopòsyonalite _2 =Limit elastik 3 =Limite anba pou koule 3’= Limit siperyè koule

Okòmansman, dilatasyon an trè piti epi li pwopòsyonèl ak estrès la, jan lwa Hooke a egzije sa. Apati yon sèten estrès, pwopòsyonalite a sispann epi dilatasyon an grandi pi vit. Li difisil pou detèmine egzakteman kote limit pwopòsyonalite sa a ye. Plis mezi a egzak, plis li jwenn pi ba. Pou pifò materyo, li chita nan δ=0, epi lwa Hooke a reprezante lè sa a sèlman premye apwoksimasyon nan konpòtman elastik, premye tèm nan devlopman nan seri Taylor fonksyon ℇ=ℇ (δ) toupre orijin kowòdone yo. Si yo retire chay la sou ba a, yo remake ke, lè kontrent la pa t twò gwo, defòmasyon an disparèt tou, dapre lwa Hooke la. Men sa chanje tou si yo depase yon sèten estrès ki sitiye toupre limit pwopòsyonalite a, sa yo rele limit elastisite a; lè sa a deformation total la fèt ak yon pati elastik (retou) ak yon pati inelastik (pèmanan). Menm limit elastisite a pa ka detèmine egzakteman, li sitiye pi ba toujou selon jan mezi yo pi presi.

Sepandan, paske li gen gwo enpòtans teknik, poutèt li reprezante limit enpòtans nan prèske tout kalkil nan rezistans materyèl, epi an menm tan limit kote premye domaj pèmanan yo parèt, pou egzamen echantiyon yo yo defini li byen klè avèk yon konvansyon adopte, konsa, pa egzanp, kòm limit 0,2% yo make estrès kote dilatasyon pèmanan rive 0,2%.

Touswit apre yo fin depase limit elastisite a, defòmasyon an ogmante rapidman epi yo ka remake li ak je nèt; lè tansyon an prèske rete konstan, baton an kontinye lonje san rete. Yo rele tansyon sa a limit koule.

Nan machin idwolik pou tès materyo yo, apre kòmansman koule a, yo ka obsève tou yon desann nan kontrent la plis oswa mwens pwononse, jan liy kase a montre sou grafik la; lè sa a yo rele maksimòm nan limit elastik anwo, epi kontrent koule konstan ki swiv la rele limit elastik ba.

Apre yo fin rive nan yon dilatasyon sèten, ki prèske nèt pa elastik, estrès la kòmanse monte ankò, materyèl la vin pi di. Nan zòn chajman sa a, gen yon rediksyon remakab nan seksyon travès la akoz kontraksyon bò (ki pa elastik), epi kontinyasyon dyagram estrès ak defòmasyon an depann an premye de si, lè yo ap kalkile estrès la, fòs rale P ki aji sou travès la divize ak seksyon orijinal Fo a oswa ak seksyon aktyèl F la. Pou itilizasyon teknik, estrès P/F la se sa ki enteresan. Estrès sa a pase atravè yon maksimòm, yo rele li rezistans materyèl la, epi lè yo pase maksimòm sa a, travès la vin etwat anpil nan yon sèl kote epi li kase. “Estrès reyèl” P/F la ogmante jouk kraze.

Konpòtman lòt metal yo diferan anpil de sa ki dekri isit la. Koulè a souvan pa parèt byen, epi redi a kòmanse tousuit apre depase limit elastisite a.

Nan materyèl brital yo (wòch, vè, beton), defòmasyon inelastik yo an jeneral piti epi deja ak yon ti dilatasyon rive kraze. Dilatasyon total materyèl la sibi anvan li kraze se yon mezi kapasite pou lonje li (okontrè: britalite) materyèl la, epi pou asye yo preskri li egzakteman nan kondisyon teknik yo. Sepandan, paske jis anvan kraze a defòmasyon ki vin apre a konsantre sou vwazinaj kote seksyon an vin etwat la, yo jwenn yon valè dilatasyon nan kraze ki diferan, selon si yo pran yon pati pi gwo oswa pi piti nan baton an kòm longè mezi a; se poutèt sa, pou jwenn rezilta ki pa anbigwite e ki konparab youn ak lòt, fòk yo adopte davans yon konvansyon detèmine. Anjeneral yo mezire dilatasyon nan kraze a konsa: sou yon baton won ki gen dyamèt d, anvan tès la, yo make longè mezi l = 10 d epi nan alonjman li ∆l yo kalkile dilatasyon nan kraze ℇSl = ∆1/1.

Si li nesesè pou teste baton ki gen yon lòt seksyon, longè mezi a detèmine selon dyamèt yon baton silendrik wonn ki gen menm sifas seksyon kwa.