的正负号相反。 二、虎克定律 对工程中常用的材料,经大量的实验表明,当杆内的应力不超过 材料的某一极限(比例极限)时,力与变形之间存在以下关系 AL PL A 引进比例常数E,则 PL NL AL-EAEA ()式中的比例常数E称为弹性模量,它表示材料在拉伸或压缩时抵 抗弹性变形的能力,其量纲为[力]/[长度],单位为帕。E的数值随材 料而异,是通过实验测定的。 EA称为杆的抗拉(抗压)刚度,对于长度相等且受力相同的拉(压 杆,其抗拉(压)刚度越大,则杆件的变形越小。 以。=N/A和s=△LL代入(a)式,则得 (b)式()与式(b)是虎克定律的两种不同的表达方式。前者是为 杆的,只适用于受轴向外力的杆件。后者是针对杆中一点的,而拉(压) 杆中任一点的应力状态是单向应力状态,所以,凡是单向应力状态 式(b)均适用。 实验结果还表明,当拉(压)杆内的应力不超过材料的比例极限 时, 周 或改写为 E'=-g 式中负号表示'与ε的正负号恒相反。称为横向变形系数或泊松比, 是一个无量纲的量,其数值随材料而异,也是通过实验测定的。 2.5拉(压)杆内的应变能 一、应变能 弹性体在受力后要发生变形,同时弹性体内将积蓄能量。这种因 弹性变形而积蓄在弹性体内的能量,称为“弹性应变能”或简称为“应 变能”。略去其它微小的能量损耗不计,可以证明应变能在数值上等于 外力对弹性体所作的功。 U=W 的正负号相反。 二、虎克定律 对工程中常用的材料,经大量的实验表明,当杆内的应力不超过 材料的某一极限(比例极限)时,力与变形之间存在以下关系: A PL L 引 进 比 例 常 数 E , 则 EA NL EA PL L = = (a)式中的比例常数 E 称为弹性模量,它表示材料在拉伸或压缩时抵 抗弹性变形的能力,其量纲为[力]/[长度] 2,单位为帕。E 的数值随材 料而异,是通过实验测定的。 EA 称为杆的抗拉(抗压)刚度,对于长度相等且受力相同的拉(压) 杆,其抗拉(压)刚度越大,则杆件的变形越小。 以 = N A 和 = L L 代入(a)式,则得 E = (b)式(a)与式(b)是虎克定律的两种不同的表达方式。前者是对 杆的,只适用于受轴向外力的杆件。后者是针对杆中一点的,而拉(压) 杆中任一点的应力状态是单向应力状态,所以,凡是单向应力状态, 式(b)均适用。 实验结果还表明,当拉(压)杆内的应力不超过材料的比例极限 时, = 或改写为 = − 式中负号表示 与 的正负号恒相反。 称为横向变形系数或泊松比, 是一个无量纲的量,其数值随材料而异,也是通过实验测定的。 2.5 拉(压)杆内的应变能 一、应变能 弹性体在受力后要发生变形,同时弹性体内将积蓄能量。这种因 弹性变形而积蓄在弹性体内的能量,称为“弹性应变能”或简称为“应 变能”。略去其它微小的能量损耗不计,可以证明应变能在数值上等于 外力对弹性体所作的功。 U = W