Določite največjo napetost v preseku formule nosilca. V prerezih žarka. Iskanje nevarnega odseka. Tangencialne napetosti v prerezu nosilca. Formula Žuravskega

Pri raztezanju (stiskanju) lesa v svojem prečni prerezi nastanejo samo običajni stresi. Rezultanta ustreznih elementarnih sil o, dA - vzdolžna sila N- lahko najdete z metodo odseka. Da bi lahko določili običajni stresi z znano vrednostjo vzdolžne sile je treba določiti zakon porazdelitve vzdolž prečnega prereza žarka.

Ta problem je rešen na podlagi proteze z ravnim prerezom(hipoteze J. Bernoullija), ki se glasi:

odseki nosilca, ki so ravni in normalni na svojo os pred deformacijo, ostanejo ravni in normalni na os tudi med deformacijo.

Ko je žarek raztegnjen (narejen npr. za večjo vidljivost izkušnje z gumo), na površini koga je bil uporabljen sistem vzdolžnih in prečnih prask (slika 2.7, a), lahko zagotovite, da tveganja ostanejo ravna in medsebojno pravokotna, spremenite samo

kjer je A površina prečnega prereza žarka. Če izpustimo indeks z, končno dobimo

Za normalne napetosti velja isto pravilo predznaka kot za vzdolžne sile, tj. pri raztezanju se napetosti štejejo za pozitivne.

Pravzaprav je porazdelitev napetosti v odsekih nosilca, ki mejijo na mesto uporabe zunanjih sil, odvisna od načina uporabe obremenitve in je lahko neenakomerna. Eksperimentalne in teoretične študije kažejo, da je ta kršitev enakomernosti porazdelitve napetosti lokalni značaj. V odsekih žarka, ki so od mesta obremenitve oddaljeni na razdalji, ki je približno enaka največji prečni dimenziji žarka, se lahko porazdelitev napetosti šteje za skoraj enakomerno (slika 2.9).

Obravnavana situacija je poseben primer načelo svetega Venanta, ki se lahko formulira na naslednji način:

porazdelitev napetosti je v bistvu odvisna od načina delovanja zunanjih sil le v bližini mesta obremenitve.

V delih, ki so dovolj oddaljeni od mesta delovanja sil, je porazdelitev napetosti praktično odvisna samo od statičnega ekvivalenta teh sil in ne od načina njihove uporabe.

Torej, prijava Načelo svetega Venanta in če se oddaljimo od vprašanja lokalnih napetosti, imamo možnost (tako v tem kot v naslednjih poglavjih tečaja), da nas ne zanimajo specifični načini uporabe zunanjih sil.

Na mestih ostre spremembe oblike in dimenzij prečnega prereza žarka nastanejo tudi lokalne napetosti. Ta pojav se imenuje koncentracija stresa, ki jih v tem poglavju ne bomo obravnavali.

V primerih, ko normalne napetosti v različnih presekih žarka niso enake, je priporočljivo prikazati zakon njihove spremembe vzdolž dolžine žarka v obliki grafa - diagrami normalnih napetosti.

PRIMER 2.3. Za žarek s stopničasto spremenljivim prerezom (slika 2.10, a) narišite vzdolžne sile in običajni stresi.

rešitev.Žarek razdelimo na odseke, začenši od brezplačnega messengerja. Meje odsekov so mesta, kjer delujejo zunanje sile in se spreminjajo dimenzije prečnega prereza, tj. žarek ima pet odsekov. Pri risanju samo diagramov n gredo bi bilo treba razdeliti le na tri dele.

Z metodo odsekov določimo vzdolžne sile v prečnih prerezih nosilca in zgradimo ustrezen diagram (sl. 2.10.6). Konstrukcija diagrama And se v bistvu ne razlikuje od tiste, ki je bila obravnavana v primeru 2.1, zato izpuščamo podrobnosti te konstrukcije.

Normalne napetosti izračunamo s formulo (2.1), pri čemer nadomestimo vrednosti sil v newtonih in površine - v kvadratnih metrih.

Znotraj vsakega odseka so napetosti konstantne, tj. e. ploskev na tem območju je ravna črta, vzporedna z osjo abscise (slika 2.10, c). Za izračune trdnosti so najprej zanimivi tisti odseki, v katerih se pojavijo največje napetosti. Pomembno je, da v obravnavanem primeru ne sovpadajo s tistimi odseki, kjer so vzdolžne sile največje.

V primerih, ko je presek žarka po celotni dolžini konstanten, diagram a podobno kot diagram n in se od njega razlikuje le v obsegu, zato je seveda smiselno zgraditi samo enega od navedenih diagramov.

Če med ravnim ali poševnim upogibom v prečnem prerezu nosilca deluje le upogibni moment, potem gre za čisti ravni oziroma čisti poševni upogib. Če v prečni prerez deluje tudi prečna sila, potem je prečni ravni ali prečni poševni zavoj. Če je upogibni moment edini faktor notranje sile, potem se tak upogib imenuje čisto(slika 6.2). V prisotnosti prečne sile se imenuje upogib prečni. Strogo rečeno, do enostavne vrste velja le odpornost čisti ovinek; prečno upogibanje pogojno imenujemo preproste vrste upora, saj je v večini primerov (za dovolj dolge nosilce) mogoče zanemariti delovanje prečne sile pri izračunih trdnosti. Glej pogoj trdnosti ploščatega upogiba. Pri izračunu žarka za upogibanje je ena najpomembnejših naloga določitve njegove trdnosti. Ravninski upogib imenujemo prečni, če v prerezih nosilca nastaneta dva faktorja notranje sile: M - upogibni moment in Q - prečna sila, čisti pa, če nastopi samo M. Pri prečnem upogibu gre ravnina sile skozi simetrijsko os žarek, ki je ena od glavnih vztrajnostnih osi odseka.

Ko je žarek upognjen, se nekatere njegove plasti raztegnejo, druge pa stisnejo. Med njima je nevtralna plast, ki se samo ukrivi, ne da bi spremenila svojo dolžino. Linija presečišča nevtralne plasti z ravnino prečnega prereza sovpada z drugo glavno vztrajnostno osjo in se imenuje nevtralna črta (nevtralna os).

Zaradi delovanja upogibnega momenta v prerezih žarka nastanejo normalne napetosti, določene s formulo

kjer je M upogibni moment v obravnavanem odseku;

I je vztrajnostni moment prečnega prereza žarka glede na nevtralno os;

y je razdalja od nevtralne osi do točke, na kateri so določene napetosti.

Kot je razvidno iz formule (8.1), so normalne napetosti v odseku nosilca vzdolž njegove višine linearne in dosežejo največjo vrednost na najbolj oddaljenih točkah od nevtralne plasti.

kjer je W uporni moment prečnega prereza žarka glede na nevtralno os.

27. Tangencialne napetosti v prerezu nosilca. Formula Žuravskega.

Formula Zhuravsky vam omogoča, da določite strižne napetosti pri upogibanju, ki se pojavijo na točkah prečnega prereza žarka, ki se nahajajo na razdalji od nevtralne osi x.

IZPELJAVA FORMULE ZHURAVSKEGA

Iz žarka pravokotnega prereza (slika 7.10, a) smo izrezali element z dolžino in dodatnim vzdolžnim delom, razrezanim na dva dela (slika 7.10, b).

Upoštevajte ravnotežje zgornjega dela: zaradi razlike v upogibnih momentih nastanejo različne tlačne napetosti. Da bi bil ta del nosilca v ravnotežju (), mora v njegovem vzdolžnem prerezu nastati tangencialna sila. Enačba ravnotežja za del žarka:

kjer se integracija izvaja le na odrezanem delu površine prečnega prereza žarka (na sliki 7.10, zasenčeno), je statični vztrajnostni moment odrezanega (zasenčenega) dela površine prečnega prereza glede na nevtralno os x.

Recimo: strižne napetosti (), ki nastanejo v vzdolžnem prerezu nosilca, so enakomerno porazdeljene po njegovi širini () na mestu odseka:

Dobimo izraz za strižne napetosti:

, in , nato formula za strižne napetosti (), ki nastanejo na točkah prečnega prereza žarka, ki se nahajajo na razdalji y od nevtralne osi x:

Formula Žuravskega

Formulo Žuravskega je leta 1855 pridobil D.I. Zhuravsky, zato nosi njegovo ime.

Vzdolžna sila N, ki nastane v prečnem prerezu nosilca, je rezultanta notranjih normalnih sil, porazdeljenih po površini prečnega prereza, in je povezana z normalnimi napetostmi, ki nastanejo v tem prerezu z odvisnostjo (4.1):

tukaj - normalna napetost na poljubni točki prečnega prereza, ki pripada osnovnemu območju - območje prečnega prereza palice.

Produkt je elementarna notranja sila na površino dF.

Vrednost vzdolžne sile N v vsakem posameznem primeru je mogoče enostavno določiti z metodo preseka, kot je prikazano v prejšnjem odstavku. Da bi našli velikost napetosti a na vsaki točki prečnega prereza žarka, je treba poznati zakon njihove porazdelitve po tem odseku.

Zakon porazdelitve normalnih napetosti v prečnem prerezu nosilca je običajno prikazan z grafom, ki prikazuje njihovo spremembo višine ali širine prečnega prereza. Takšen graf imenujemo normalni napetostni diagram (diagram a).

Izraz (1.2) je lahko zadovoljen z neskončnim številom vrst diagramov napetosti a (na primer z diagrami a, prikazanimi na sliki 4.2). Zato je za razjasnitev zakona porazdelitve normalnih napetosti v prerezih nosilca potrebno izvesti poskus.

Na stransko površino nosilca pred obremenitvijo narišimo črte, pravokotne na os nosilca (slika 5.2). Vsako tako črto lahko obravnavamo kot sled ravnine prečnega prereza žarka. Ko je nosilec obremenjen z aksialno silo P, te črte, kot kažejo izkušnje, ostanejo ravne in vzporedne druga z drugo (njihov položaj po obremenitvi nosilca je prikazan na sliki 5.2 s črtkanimi črtami). To nam omogoča domnevo, da prečni prerezi nosilca, ki so ravni pred obremenitvijo, ostanejo ravni pod delovanjem obremenitve. Tak eksperiment potrjuje domnevo o ravninskih prerezih (Bernoullijevo domnevo), oblikovano na koncu § 6.1.

V mislih si predstavljajte žarek, sestavljen iz neštetih vlaken, vzporednih z njegovo osjo.

Vsaka dva preseka, ko je žarek raztegnjen, ostaneta ravna in vzporedna drug z drugim, vendar se odmakneta drug od drugega za določeno količino; vsako vlakno se podaljša za enako količino. In ker enaki raztezki ustrezajo enakim napetostim, so napetosti v prerezih vseh vlaken (in posledično na vseh točkah prečnega prereza žarka) med seboj enake.

To omogoča, da v izrazu (1.2) vzamemo vrednost a iz predznaka integrala. V to smer,

Torej v prerezih žarka med središčno napetostjo ali stiskanjem nastanejo enakomerno porazdeljene normalne napetosti, ki so enake razmerju med vzdolžno silo in površino prečnega prereza.

Ob prisotnosti oslabitve nekaterih odsekov žarka (na primer lukenj za zakovice) je treba pri določanju napetosti v teh odsekih upoštevati dejansko površino oslabljenega odseka, ki je enaka skupni površini, zmanjšani za površino oslabitve

Za vizualno predstavitev spremembe normalnih napetosti v prerezih palice (vzdolž njene dolžine) je narisan graf normalnih napetosti. Os tega diagrama je odsek ravne črte, ki je enak dolžini palice in je vzporeden z njeno osjo. Pri palici konstantnega preseka ima diagram normalnih napetosti enako obliko kot diagram vzdolžnih sil (od njega se razlikuje le v sprejetem merilu). Pri palici spremenljivega preseka je videz teh dveh diagramov drugačen; zlasti za palico s stopenjskim zakonom o spremembi prerezov ima diagram normalnih napetosti skoke ne samo v odsekih, v katerih delujejo koncentrirane osne obremenitve (kjer ima diagram vzdolžnih sil skoke), ampak tudi na mestih, kjer spremenijo se dimenzije prerezov. Konstrukcija diagrama porazdelitve normalnih napetosti po dolžini palice je obravnavana v primeru 1.2.

Upoštevajte zdaj napetosti v nagnjenih odsekih nosilca.

Označimo kot med nagnjenim odsekom in prerezom (slika 6.2, a). Dogovorimo se, da štejemo kot a za pozitiven, če je treba prerez zasukati v nasprotni smeri urinega kazalca za ta kot, da sovpada z nagnjenim odsekom.

Kot je že znano, je raztezek vseh vlaken, vzporednih z osjo žarka, ko je ta raztegnjen ali stisnjen, enak. To nam omogoča, da domnevamo, da so napetosti p na vseh točkah nagnjenega (pa tudi prečnega) odseka enake.

Upoštevajte spodnji del žarka, odrezan z odsekom (slika 6.2, b). Iz pogojev njegovega ravnovesja sledi, da so napetosti vzporedne z osjo žarka in usmerjene v smeri, ki je nasprotna sili P, notranja sila, ki deluje v odseku, pa je enaka P. Tukaj je območje ​​nagnjeni prerez je enak (kjer je površina prečnega prereza nosilca).

Posledično

kjer - normalne napetosti v prerezih žarka.

Razčlenimo napetost na dve komponenti napetosti: normalno pravokotno na ravnino preseka in tangento ta vzporedno s to ravnino (slika 6.2, c).

Vrednosti in ta so pridobljene iz izrazov

Normalna napetost se na splošno šteje za pozitivno pri napetosti in negativno pri stiskanju. Strižna napetost je pozitivna, če vektor, ki jo predstavlja, teži k vrtenju telesa okoli katere koli točke C, ki leži na notranji normali na odsek, v smeri urinega kazalca. Na sl. 6.2, c prikazuje pozitivno strižno napetost ta, na sl. 6.2, d - negativno.

Iz formule (6.2) sledi, da imajo normalne napetosti vrednosti od (pri do nič (pri a). Tako se največje (v absolutni vrednosti) normalne napetosti pojavijo v prerezih žarka. Zato je izračun trdnost raztegnjenega ali stisnjenega nosilca se izvede glede na normalne napetosti v njegovih prerezih.

Poševno imenuje tovrstno upogibanje, pri katerem vse zunanje obremenitve, ki povzročajo upogibanje, delujejo v eni ravnini sile, ki ne sovpada z nobeno od glavnih ravnin.

Razmislite o palici, ki je vpeta na enem koncu in obremenjena na prostem koncu s silo F(slika 11.3).

riž. 11.3. Oblikovalska shema za poševni ovinek

Zunanja sila F nanesena pod kotom na os l. Razčlenimo silo F na komponente, ki ležijo v glavnih ravninah žarka, potem:

Upogibni momenti v poljubnem odseku, vzetem na daljavo z od prostega konca bo enako:

Tako v vsakem odseku žarka hkrati delujeta dva upogibna momenta, ki ustvarjata upogib v glavnih ravninah. Zato lahko poševni zavoj štejemo za poseben primer prostorskega zavoja.

Normalne napetosti v prečnem prerezu nosilca s poševnim upogibom so določene s formulo

Za določitev najvišjih nateznih in tlačnih normalnih napetosti pri poševnem upogibanju je treba izbrati nevaren odsek nosilca.

Če upogibni momenti | M x| in | moj| doseči nai velike vrednosti na določenem odseku, potem je to nevaren odsek. V to smer,

Med nevarne odseke sodijo tudi odseki, kjer upogibni momenti | M x| in | moj| hkrati dosežejo dovolj velike vrednosti. Zato je pri poševnem upogibanju lahko več nevarnih odsekov.

Na splošno, kdaj - asimetrični presek, tj. nevtralna os ni pravokotna na ravnino sile. Za simetrične odseke poševno upogibanje ni mogoče.

11.3. Položaj nevtralne osi in nevarne točke

v prerezu. Trdnostni pogoj za poševni upogib.

Določitev dimenzij prečnega prereza.

Premiki pri poševnem upogibanju

Položaj nevtralne osi pri poševnem upogibanju je določen s formulo

kjer je kot naklona nevtralne osi glede na os X;

Kot naklona ravnine sile glede na os pri(slika 11.3).

V nevarnem delu nosilca (v vgradnji, slika 11.3) so napetosti na kotnih točkah določene s formulami:

Pri poševnem upogibanju, pa tudi pri prostorskem upogibanju, nevtralna os deli prečni prerez žarka na dve coni - napetostno cono in tlačno cono. Za pravokotni odsek ta območja so prikazana na sl. 11.4.

riž. 11.4. Shema odseka stisnjenega žarka pri poševnem zavoju

Za določitev skrajnih nateznih in tlačnih napetosti je potrebno narisati tangente na odsek v napetostnem in tlačnem območju, vzporedno z nevtralno osjo (slika 11.4).

Stične točke, ki so najbolj oddaljene od nevtralne osi AMPAK in OD so nevarne točke v stisnjenem oziroma nateznem območju.

Za plastične materiale, ko konstrukcijske odpornosti Nateg in stiskanje materiala nosilca sta med seboj enaka, tj. σ str] = = [s c] = [σ ], v nevarnem odseku se določi in pogoj trdnosti lahko predstavimo kot

Za simetrične odseke (pravokotnik, I-prerez) ima pogoj trdnosti naslednjo obliko:

Iz pogoja trdnosti izhajajo tri vrste izračunov:

Preverjanje;

Projektiranje - določitev geometrijskih dimenzij odseka;

Določitev nosilnosti nosilca (dovoljena obremenitev).

Če je znano razmerje med stranicami prereza, na primer za pravokotnik h = 2b, potem je iz pogoja trdnosti stisnjenega žarka mogoče določiti parametre b in h na naslednji način:

oz

dokončno

Parametri katerega koli odseka so določeni na podoben način. Celoten premik odseka nosilca med poševnim upogibanjem, ob upoštevanju načela neodvisnosti delovanja sil, je definiran kot geometrijska vsota premikov v glavnih ravninah.

Določite premik prostega konca žarka. Uporabimo Vereščaginovo metodo. Navpični premik najdemo z množenjem diagramov (slika 11.5) po formuli

Podobno definiramo horizontalni premik:

Potem se skupni premik določi s formulo

riž. 11.5. Shema za določanje polnega odmika

pri poševnem ovinku

Smer celotnega gibanja je določena s kotom β (Slika 11.6):

Dobljena formula je enaka formuli za določitev položaja nevtralne osi odseka nosilca. To nam omogoča, da sklepamo, da je smer odklona pravokotna na nevtralno os. Posledično upogibna ravnina ne sovpada z nakladalno ravnino.

riž. 11.6. Shema za določanje odklonske ravnine

pri poševnem ovinku

Kot odstopanja odklonske ravnine od glavne osi l večja bo, večji bo premik. Zato je za žarek z elastičnim odsekom, za katerega je razmerje J x/Jy velik, poševni upogib je nevaren, saj povzroča velike upogibe in napetosti v ravnini najmanjše togosti. Za bar z J x= Jy, celotni odklon leži v ravnini sile in poševni upogib ni mogoč.

11.4. Ekscentrična napetost in stiskanje žarka. normalno

napetosti v prerezih nosilca

Ekscentrična napetost (stiskanje) je vrsta deformacije, pri kateri je natezna (tlačna) sila vzporedna z vzdolžno osjo žarka, vendar točka njene uporabe ne sovpada s težiščem prečnega prereza.

Ta vrsta problema se pogosto uporablja v gradbeništvu pri izračunu gradbenih stebrov. Razmislite o ekscentričnem stiskanju žarka. Označujemo koordinate točke uporabe sile F skozi x F in pri F, in glavne osi prečnega prereza - skozi x in y. os z usmeriti tako, da koordinate x F in pri F so bili pozitivni (slika 11.7, a)

Če prenesete moč F vzporedna sama s seboj iz točke OD do težišča odseka, potem lahko ekscentrično stiskanje predstavimo kot vsoto treh preprostih deformacij: stiskanje in upogibanje v dveh ravninah (slika 11.7, b). Pri tem imamo:

Napetosti na poljubni točki odseka pod ekscentrično stiskanjem, ki leži v prvem kvadrantu, s koordinatami x in y lahko ugotovimo na podlagi načela neodvisnosti delovanja sil:

kvadrat vztrajnostnih polmerov odseka, torej

kje x in l so koordinate točke preseka, na kateri je določena napetost.

Pri določanju napetosti je treba upoštevati znake koordinat tako točke uporabe zunanje sile kot točke, kjer je določena napetost.

riž. 11.7. Shema žarka z ekscentrično stiskanjem

V primeru ekscentrične napetosti žarka v dobljeni formuli je treba znak "minus" zamenjati z znakom "plus".

Raztezanje (stiskanje)- to je vrsta obremenitve nosilca, pri kateri v njegovih prerezih nastane samo en faktor notranje sile - vzdolžna sila N.

Pri nategu in stiskanju delujejo zunanje sile vzdolž vzdolžne osi z (slika 109).

Slika 109

Z metodo prerezov je mogoče določiti vrednost VSF - vzdolžne sile N pri enostavni obremenitvi.

Notranje sile (napetosti), ki nastanejo v poljubnem prerezu med napetostjo (stiskanjem), se določijo z uporabo Bernoullijeve domneve ravninskih prerezov:

Prečni prerez nosilca, raven in pravokoten na os pred obremenitvijo, ostane pod obremenitvijo enak.

Iz tega sledi, da so vlakna žarka (slika 110) enako raztegnjena. To pomeni, da bodo notranje sile (tj. napetosti), ki delujejo na vsako vlakno, enake in enakomerno porazdeljene po prerezu.

Slika 110

Ker je N rezultanta notranjih sil, potem N \u003d σ · A pomeni, da so normalne napetosti σ pri napetosti in stiskanju določene s formulo:

[N/mm 2 = MPa], (72)

kjer je A površina prečnega prereza.

Primer 24. Dve palici: krožni izsek s premerom d = 4 mm in kvadratni izrez s stranico 5 mm sta raztegnjeni z enako silo F = 1000 N. Katera od palic je bolj obremenjena?

dano: d = 4 mm; a = 5 mm; F = 1000 N.

Določite: σ 1 in σ 2 - v palicah 1 in 2.

rešitev:

Pri napetosti je vzdolžna sila v palicah N = F = 1000 N.

Prečne površine palic:

; .

Normalne napetosti v presekih palic:

, .

Ker je σ 1 > σ 2, je prva okrogla palica bolj obremenjena.

Primer 25. Kabel, zvit iz 80 žic s premerom 2 mm, se raztegne s silo 5 kN. Določite napetost v prerezu.

podano: k = 80; d = 2 mm; F = 5 kN.

Določite: σ.

rešitev:

N = F = 5 kN, ,

potem .

Tukaj je A 1 površina prečnega prereza ene žice.

Opomba: odsek kabla ni krog!

2.2.2 Diagrami vzdolžnih sil N in normalnih napetosti σ po dolžini palice

Za izračun trdnosti in togosti kompleksno obremenjenega nosilca pri napetosti in stiskanju je treba poznati vrednosti N in σ v različnih prerezih.

Za to so zgrajeni diagrami: ploskev N in grafika σ.

Diagram- to je graf sprememb vzdolžne sile N in normalnih napetosti σ vzdolž dolžine nosilca.

Vzdolžna sila N v poljubnem prerezu nosilca je enaka algebraični vsoti vseh zunanjih sil, ki delujejo na preostali del, tj. eno stran odseka

Zunanje sile F, ki raztezajo žarek in so usmerjene stran od preseka, veljajo za pozitivne.

Vrstni red izrisa N in σ

1 Prečni prerezi delijo žarek na odseke, katerih meje so:

a) odseki na koncih žarka;

b) kjer delujejo sile F;

c) kjer se spremeni površina preseka A.

2 Odseke oštevilčimo, začenši z

prosti konec.

3 Za vsako ploskev z uporabo metode

prerezih, določimo vzdolžno silo N

in narišite ploskev N na merilu.

4 Določite normalno napetost σ

na vsakem mestu in vgraditi

merilo risbe σ.

Primer 26. Zgradite diagrama N in σ po dolžini stopničaste palice (slika 111).

podano: F 1 \u003d 10 kN; F 2 = 35 kN; A 1 \u003d 1 cm 2; A 2 \u003d 2 cm 2.

rešitev:

1) Nosilec razdelimo na odseke, katerih meje so: odseki na koncih nosilca, kjer delujejo zunanje sile F, kjer se spremeni površina preseka A - skupaj so 4 odseki.

2) Odseke oštevilčimo, začenši s prostega konca:

od I do IV. Slika 111

3) Za vsak prerez z metodo prerezov določimo vzdolžno silo N.

Vzdolžna sila N je enaka algebraični vsoti vseh zunanjih sil, ki delujejo na preostali del nosilca. Poleg tega se zunanje sile F, ki raztezajo žarek, štejejo za pozitivne.

Tabela 13

4) Na lestvici gradimo diagram N. Lestvica je označena samo s pozitivnimi vrednostmi N, na diagramu je znak plus ali minus (razširitev ali stiskanje) označen v krogu v pravokotniku diagrama. Pozitivne vrednosti N so narisane nad ničelno osjo diagrama, negativne - pod osjo.

5) Preverjanje (ustno): V odsekih, kjer delujejo zunanje sile F, bodo na diagramu N navpični skoki, ki so po velikosti enaki tem silam.

6) Določimo normalne napetosti v odsekih vsakega odseka:

; ;

; .

Diagram σ sestavimo v merilu.

7) Pregled: Predznaka N in σ sta enaka.

Razmislite in odgovorite na vprašanja

1) ni mogoče; 2) je možno.

53 Ali so natezne napetosti (stiskanje) palic odvisne od oblike njihovega preseka (kvadrat, pravokotnik, krog itd.)?

1) odvisen; 2) niso odvisni.

54 Ali je višina napetosti v prerezu odvisna od materiala, iz katerega je izdelana palica?

1) odvisno; 2) ni odvisno.

55 Katere točke prečnega prereza okrogle palice so bolj natezno obremenjene?

1) na osi žarka; 2) na površini kroga;

3) na vseh točkah prečnega prereza so napetosti enake.

56 Jeklene in lesene palice z enakim presekom raztezajo enake sile. Ali bodo napetosti, ki nastanejo v palicah, enake?

1) v jeklu je napetost večja;

2) v lesu je napetost večja;

3) v palicah se bodo pojavile enake napetosti.

57 Za palico (slika 112) narišite diagrama N in σ, če je F 1 = 2 kN; F 2 \u003d 5 kN; A 1 \u003d 1,2 cm 2; A 2 \u003d 1,4 cm 2.