ПОЈАВИ ПРИ СТАТИЧКО ОПТОВАРУВАЊЕ
Деформацијата на материјалот под влијание на напрегањето е многу сложена појава, така што мора на различни начини да се поедностави за да може да се разбере. Едно од тие поедноставувања е претпоставката дека оптоварувањата се нанесуваат постепено, како што тоа, на пр., се прави со примероците при испитување на затегнување и притисок.
Ако челичната прачка оптоварена на затегање се изложи на оптоварување што постепено расте и се мери нејзината дилатација ℇ, се добива дијаграм прикажан на сликата.
_1= Граница на пропорционалност _2 =Граница на еластичност 3 =Долна граница на течење 3’= Горна граница на течење
На почетокот дилатацијата е многу мала и пропорционална со напонот, како што тоа го бара Хуковиот закон. Почнувајќи од еден одреден напон престанува пропорционалноста и дилатацијата расте побрзо. Точната положба на оваа граница на пропорционалност тешко може да се одреди. Колку е мерењето поточно, толку таа се добива пониска. За поголемиот дел од материјалите таа лежи на δ=0, и Хуковиот закон тогаш претставува само прво приближување на еластичното однесување, првиот член од развојот во Тејлоров ред на функцијата ℇ=ℇ (δ) во околината на координатниот почеток. Ако стапот се растовари, се забележува дека, кога напонот не бил премногу голем, исчезнува и деформацијата во согласност со Hooke-овиот закон. Но и ова се менува ако се надмине одреден напон што лежи блиску до границата на пропорционалност, т.н. граница на еластичност; тогаш вкупната деформација се состои од еластичен (повратен) и нееластичен (траен) дел. Ниту границата на еластичност не може точно да се одреди, таа се наоѓа дотолку пониско колку што е поголема точноста на мерењето.
Меѓутоа, бидејќи таа има големо техничко значење, затоа што претставува граница на важност кај речиси сите пресметки во отпорност на материјали, а истовремено и граница на која настануваат првите трајни оштетувања, таа за испитување на примероци строго се дефинира со некоја усвоена конвенција, па се, напр., како граница 0,2% означува оној напон при кој трајната дилатација достигнува 0,2%.
Непосредно по надминувањето на границата на еластичност деформацијата нагло расте и може да се забележи со голо око; при речиси константен напон шипката непрекинато се издолжува. Овој напон се нарекува граница на течење.
Кај хидрауличните машини за испитување на материјали може, исто така, да се забележи по почетокот на течењето повеќе или помалку изразен пад на напонот, како што е означено на графиконот со испрекината крива; тогаш максимумот се нарекува горна граница на течење, а константниот напон на течење што потоа настапува долна граница на течење.
Откако ќе се постигне определена дилатација, која е речиси целосно нееластична, напонот почнува повторно да расте, материјалот се зацврстува. Во оваа област на оптоварување настанува забележливо намалување на попречниот пресек на прачката поради (нееластична) странична контракција, а понатамошниот тек на дијаграмот на напони и деформации зависи пред сè од тоа дали при пресметувањето на напонот од силата на затегнување P што дејствува на прачката се дели со првобитниот пресек Fo или со моменталниот пресек F. За технички цели интересен е напонот P/F. Овој напон минува низ максимум, кој се нарекува цврстина на материјалот и кога тој максимум ќе се надмине, прачката на едно место силно се стеснува и се кине. „Вистинскиот напон“ P/F расте до прекин.
Однесувањето на другите метали во многу случаи отстапува од овде опишаното. Течењето често не е изразено, а стврднувањето започнува непосредно по надминувањето на границата на еластичност.
Кај кршливите материјали (камен, стакло, бетон) нееластичните деформации се воопшто мали и веќе при мала дилатација доаѓа до лом. Вкупната дилатација што материјалот ја претрпува до лом е мерка за растегливоста (спротивно: кршливоста) на материјалот и таа за челик точно се пропишува во техничките услови. Меѓутоа, бидејќи непосредно пред лом понатамошната деформација се концентрира во околината на местото на стеснетиот пресек, се добива различна вредност на дилатацијата при лом, во зависност од тоа дали за мерна должина се зема поголем или помал дел од шипката, така што за добивање еднозначни и меѓусебно споредливи резултати мора однапред да се усвои некаква определена конвенција. Дилатацијата при лом по правило се мери така што на кружна шипка со дијаметар d пред испитувањето се означува мерната должина l = 10 d и од нејзиното издолжување ∆l се пресметува дилатацијата при лом ℇSl= ∆1/1.
Ако е потребно да се испитуваат прачки со поинаков пресек, мерната должина се определува според дијаметарот на кружна цилиндрична прачка што има иста површина на попречен пресек.