应力与应变概念?

作者:王虹 www.yuediqu.com    2025-05-21
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应力与应变:材料力学中的关键概念探索</


面对复杂力学世界,我们有时的确需要将概念清晰化,就像拨开云雾见月明。应力和应变,这对材料力学领域的基石,正是我们理解物体如何响应外力的关键所在。


首先,应力和应变是描述材料在受力状态下发生形变的量化手段。当我们谈到物体受力,如拉伸、压缩、扭转或弯曲,实际上是在讨论各种形式的应力如何作用于物体,而应变则是这些应力作用下的形变反应。比如,我们日常看到的物体被拉长或弯曲,就是应变的直观体现。


应力,如同物体内部的力网,可以分为正应力和切应力。正应力就像是沿物体截面垂直的方向分布的力量,而切应力则沿截面平行的方向作用,它们共同构成了材料内部应力的完整画面。例如,在轴向拉伸的直杆中,正应力会均匀分布在截面上,形成一条清晰的分布线。


与此相对的是应变,它分为线应变和切应变,分别衡量的是物体在受力后沿着和垂直于受力方向的长度变化。线应变关注的是物体长度的改变,而切应变则关注的是截面形状的改变,两者共同揭示了材料在不同方向上的响应特性。


在力学研究中,我们区分外力——作用在物体上的直接力量,与内力——由外力引发的物体内部力的总和。比如,当你对一根杆子施加一个力,那就是外力,而杆子内部的均匀分布的轴力则是内力的结果,它们之间遵循受力平衡的原则。


总的来说,应力和应变是材料力学的基石,它们帮助我们理解物体在受力下的行为,为我们设计和优化材料结构提供了科学依据。深入理解这两个概念,就如同握住了打开结构工程和材料科学宝库的钥匙。





相关问答:

#19310333443#:应力应变的概念
仪克备: 应力应变的概念如下:应力,是指物体在受到外力作用时,其内部单位面积上所产生的力。简单地说,应力是物体受到外部力量作用时的内部反应力,它的方向与外力作用的方向相反,目的是保持物体的完整性。这种力分布不均衡,产生应力集中的地方容易产生裂纹或破坏。应变,是指物体受到外力作用后,其形状和尺寸...

#19310333443#:应力和应变有区别吗?
仪克备: 应力、应变及应变率(也称作应变速率或应变速度)都是微观概念,用来评价工件中某个点的状态和变化。所谓应变率就是工件中某个点在单位时间内的应变,而应变是无量纲单位,所以应变率的单位是时间的倒数(s-1)。通俗上说,通过应变率和时间相乘可以得到工件里某个点在应力作用下的应变,而通过应变和...

#19310333443#:材料力学中“应力”和“应变”的定义是什么?二者关系如何?.
仪克备: 在直杆模型中,除了长度方向由长度改变量除以原长而得“线形变”,另外还定义了压缩时以截面边长(或直径)改变量除以原边长(或直径)而得的“横向应变”。对大多数材料,横向应变的绝对值约为线应变的绝对值的三分之一至四分之一。二者之比的绝对值称作“泊松系数”应力与应变的关系我们叫本构关系...

#19310333443#:什么是应力?与应变有什么关系吗?
仪克备: 关系:应力是应变的原因,应变是应力的结果。应力概念解释:物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。同截面垂直的称为正应力或...

#19310333443#:什么是应力?什么是应变
仪克备: 应力和应变是描述物体在受力时内部行为的重要物理概念。应力,即物体内部抵抗外力的力,单位面积上的内力,以帕斯卡(Pa)或N\/m²表示。当如图所示,圆柱体受到垂直外力P时,单位截面积上的内力即为应力。垂直于外力方向的应力称为垂直应力。应变则反映了物体在力的作用下发生的形变程度。例如,圆柱...

#19310333443#:应力和应变什么关系,是不是只有应力才能产生应变,没有应力就不会产生...
仪克备: 应力和应变之间存在直接的关系,但并非只有应力才能产生应变,某些情况下没有应力也可能产生应变。首先,我们来明确应力和应变的概念。应力是物体内部由于外力作用而产生的力的大小,它反映了物体内部各部分之间相互作用的强弱程度。而应变则是物体在外力作用下发生的形变程度,它描述了物体形状或尺寸的改变。...

#19310333443#:应力和应变是同时存在吗?
仪克备: 应力和应变是物体力学中的基本概念,它们是相互关联的。当物体受到外部作用力时,它会产生变形,这种变形称为应变。应力是指物体内部抵抗变形的力量,通常以单位面积上的内力来衡量。应力与应变的关系是直接的:应力导致应变,应变是应力的直接结果。在弹性理论中,应力与物体的弹性特性密切相关。当物体受到...

#19310333443#:请用俗语的语言解释一下应力和应变是怎麼回事,有什麽对应关系吗,谢谢...
仪克备: 对应关系:应力和应变之间存在直接的对应关系。应力是导致应变的原因,而应变则是应力作用的结果。应力越大,物体内部的“紧绷感”就越强,应变也就越明显。反过来,通过观察应变的情况,也可以推断出物体内部应力的状态。在实际应用中,了解这种对应关系对于设计和分析结构的强度、稳定性和耐久性至关重要。

#19310333443#:应力和应变有什么区别吗?
仪克备: 应变没有单位。同时应力的单位为Pa。模量的单位和压强单位一样,是Pa。应变表示长度的相对变化量,是形变量与原来长度尺寸的比值,用数学符号ε表示。即ε=ΔL\/L,无量纲,用百分数表示应力应变就是应力与应变的统称。相关信息 1、应力应变就是应力与应变的统称。应力定义为单位面积上所承受的附加内力。

#19310333443#:应力与应变有什么区别?
仪克备: 应力是物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并试图使物体从变形后的位置恢复到变形前的位置。在所考察的截面某一点单位面积上的内力。位移是构件内一点沿某方向移动的距离,而应变则是单位长度位移的多少,一点沿某方向的应变...