1.Назовите внутренние силовые факторы, возникающие в поперечном сечении бруса при растяжении (сжатии).

При растяжении (сжатии) в поперечном сечении бруса возникает только один внут­ренний силовой фактор — продольная сила (N_z).

Сформулируйте закон Гука в современной форме при растяжении и сжатии.

В современной форме:

Получим зависимость

где Е — модуль упругости, ха­рактеризует жесткость материала.

1.Дайте определение механическому напряжению.

Величину интенсивности внутренних сил в точке поперечного сечения называют механическим напряжением. Напряжение харак­теризует величину внутренней силы, приходящейся на единицу пло­щади поперечного сечения.

Раскройте сущность метода сечений.

Метод сечений заключается в мысленном рассечении тела плоскостью и рассмотрении равновесия любой из отсеченных ча­стей.

Если все тело находится в равновесии, то и каждая его часть находится в равновесии под действием внешних и внутренних сил. Внутренние силы определяются из уравнений равновесия, состав­ленных для рассматриваемой части тела.

1.Дайте определение виду нагружения растяжения или сжатия.

Растяжением или сжатием называют вид нагружения, при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внут­ренний силовой фактор — продольная сила.

Объясните различие между предельным и допускаемым напряжениями.

Предельным напряжением считают напряжение, при котором в материале возникает опасное состояние (разрушение или опасная деформация).

Допускаемое напряжение — максимальное напряжение, при ко­тором материал должен нормально работать.

1.Дайте определение понятию «деформация кручения».

Кручение круглого бруса происходит при нагружении его пара­ми сил с моментами в плоскостях, перпендикулярных продольной оси. При этом образующие бруса искривляются и разворачиваются на угол γ, называемый углом сдвига (угол поворота образующей). Поперечные сечения разворачиваются на угол φ, называемый углом закручивания (угол поворота сечения). Длина бруса и размеры поперечного сечения при кручении не изменяются.

Сформулируйте закон Гука при сдвиге.

При сдвиге выполняется закон Гука, который в данном случае записывается следующим образом:

Здесь τ — напряжение; G — модуль упругости сдвига; γ — угол сдвига.

1.Назовите внутренние силовые факторы, возникающие в поперечном сечении бруса при кручении.

Кручением называется нагружение, при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внутренний силовой фактор — крутящий момент.

Раскройте сущность расчёта по определению нагрузочной способности.

Суть расчёта по определению нагрузочной способности состоит в нахождении максимального крутящего момента

1.Дайте определение полярному моменту инерции.

Полярным моментом инерции сечения относительно некоторой точки (полюса) называется взятая по всей площади сумма произ­ведений элементарных площадок на квадрат их расстояния до этой точки:

где р — расстояние до полюса (центра поворота) (рис. 25.1).

Объясните физический смысл этой величины.

Поскольку

получим: полярный момент инерции сечения равен сумме осевых:

Осевые моменты инерции характеризуют сопротивление сече­ния повороту относительно соответствующей оси.

Полярный момент инерция характеризует сопротивление сече­ния повороту вокруг полюса (начала координат). Единицы измере­ния моментов инерции: м⁴; см⁴; мм⁴.