Тензор механічних напружень: відмінності між версіями

[неперевірена версія][неперевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Holigor (обговорення | внесок)
Albedo (обговорення | внесок)
Немає опису редагування
Рядок 1:
'''ТензорТе́нзор механічнихмехані́чних напруженьнапру́жень''' або просто '''тензор напружень''' - — [[тензор]] другого рангу, яким описуються сили, що виникають
в [[тверде тіло|твердому тілі]] при [[деформація|деформації]].
 
Позначається здебільшого грецькою літерою σ, має розмірність [[тиск]]у, тобто вимірюється в [[Паскаль (одиниця СІ)|Паскалях]].
 
Тензор механічних напружень визначається таким чином, щоб
: <math> F_i = \sum_k \frac{\partial \sigma_{ik}}{\partial x_k} </math>.
 
де <math> \mathbf{F} </math> - — вектор сили, яка діє на одиницю об'єму речовини.
 
== Властивості ==
Тензор механічних напружень симетричний відносно індексів i та k.
 
Тензор механічних напружень симетричний відносно індексів i та k.
==Рівняння рівноваги==
У стані механічної рівноваги прикладена зовні сила діє лише на поверхню тіла. Всередині тіла кожен об'єм діє на сусідній з такою ж силою, що й
сусідній діє на нього самого (третій закон Ньотона). В такому випадку справедливе рівняння рівноваги, що визначає деформацію тіла
:<math> F_i = \sum_k \frac{\partial \sigma_{ik}}{\partial x_k} = 0 </math>.
 
== Рівняння рівноваги ==
У випадку, коли на тіло діють так звані об'ємні сили, наприклад сили тяжіння, рівняння рівноваги набирає вигляду
:<math> \sum_k \frac{\partial \sigma_{ik}}{\partial x_k} = \rho g_i </math>.
 
У стані [[механічна рівновага|механічної рівноваги]] прикладена зовні сила діє лише на поверхню [[тіло|тіла]]. Всередині тіла кожен об'єм діє на сусідній з такою ж силою, що й сусідній діє на нього самого ([[третій закон Ньютона]]). В такому випадку справедливе рівняння рівноваги, що визначає деформацію тіла
де &rho; - [[густина]] речовини, а g<sub>i</sub> - компоненти об'ємних сил в розрахунку на одиницю об'єму.
: <math> F_i = \sum_k \frac{\partial \sigma_{ik}}{\partial x_k} = 0 </math>.
 
У випадку, коли на тіло діють так звані об'ємні сили, наприклад сили тяжіння, рівняння рівноваги набирає вигляду
Ці рівняння потрібно розв'язувати разом із граничними умовами.
: <math> \sum_k \frac{\partial \sigma_{ik}}{\partial x_k} = \rho g_i </math>.
 
де &rho; - — [[густина]] речовини, а g<sub>i</sub> - — компоненти об'ємних сил в розрахунку на одиницю об'єму.
Наприклад, якщо розтягувати довгий однорідний стержень перерізом S, прикладаючи до його кінця силу F, то тензор механічних
 
Ці рівняння потрібно розв'язувати разом із граничними умовами.
 
Наприклад, якщо розтягувати довгий однорідний стержень[[стрижень]] перерізом S, прикладаючи до його кінця силу F, то тензор механічних
напружень матиме лише одну відмінну від нуля компоненту <math> \sigma_{xx} </math> (вважаємо, що вісь x направлена вздовж стержня).
Із граничних умов находимо <math> \sigma_{xx} = F/S</math>.
 
== Див. також ==
[[Тензор деформації]]
 
* [[Тензор деформації]]
* [[Закон Гука]]
 
{{Physics-stub}}