Объяснить, почему напряжение на участке Д-Е диаграммы растяжения убывает при возрастающей силе в лабораторной работе №1?
Другие предметы Колледж Напряжение в материалах при растяжении сопротивление материалов напряжение диаграмма растяжения лабораторная работа сила участок Д-Е механика материалов физика колледж объяснение напряжения
В лабораторной работе, посвященной изучению диаграммы растяжения материала, участок Д-Е может демонстрировать убывание напряжения при возрастающей силе. Давайте разберемся, почему это происходит, шаг за шагом.
На участке Д-Е материал уже находится в стадии пластической деформации. Здесь материал начинает деформироваться без увеличения нагрузки, то есть сила продолжает возрастать, но напряжение, определяемое как сила на единицу площади, может уменьшаться из-за увеличения площади поперечного сечения.
В этой стадии в материале может образовываться так называемая "шейка" — локальное сужение, где материал начинает вытягиваться и становиться тоньше в определенной области. Это приводит к перераспределению напряжений и снижению общего напряжения в материале.
Хотя сила, приложенная к образцу, растет, из-за образования шейки эффективная площадь поперечного сечения уменьшается. Это приводит к тому, что напряжение, которое рассчитывается как сила, деленная на площадь, может уменьшаться, потому что уменьшение площади происходит быстрее, чем рост силы.
На участке Д-Е происходит разупрочнение материала. Это означает, что материал теряет свою способность противостоять растягивающим усилиям, и для его дальнейшего удлинения требуется меньшее напряжение.
Таким образом, несмотря на увеличение силы, напряжение на участке Д-Е убывает из-за совокупности факторов, связанных с пластической деформацией, образованием шейки и разупрочнением материала. Это характерно для многих материалов и является важной частью понимания их механических свойств.