Упругость и жесткость материала

Упругость и жесткость материала

Если согнуть упругую проволоку, а затем отпустить, то она вернется в исходное состояние, при условии, что приложенное напряжение не превышает предел упругости. Возврат проволоки в исходное состояние происходит за счет поглощенной энергии, которая высвобождается при отпускании проволоки. Количество энергии, которое может быть поглощено и затем высвобождено, является показателем способности материала к проявлению пружинистых свойств.
Упругость — это количество энергии, которое может поглотить материал без перехода в состояние постоянной (необратимой) деформации. Эта энергия может быть определена по кривой напряжение — деформация, как область, находящаяся под линией пропорционального (линейного) изменения упругости, и рассчитана по формуле:.
2.
R = Р /2Е,.
где R — модуль упругости второго рода, Р — предел пропорциональности (иначе называемый пределом текучести), Е - модуль Юнга.
Рис. 1.7.4. Схема испытания образца для определения прочности на растяжение
Единицами измерения этого показателя являются единицы энергии, деленные на единицы объема,.
3.
Дж/м (1 Джоуль = 1 Н/м).
Общее количество энергии, которое может быть поглощено материалом до того, как он разрушится, называется жесткостью материала. Жесткость представлена на графике площадью всей области, расположенной под кривой напряжение — деформация. Она также выражается в Дж/м .