上一篇中我说到材料的属性,这篇就简单说一下材料力学中那些物理量是材料的属性,那些不是材料的属性。
材料力学开篇就是写给设计提供理论基础,第一个实验就是拉压实验。一个实体杆,两段固定给拉力,在拉力不断增大的过程中他会有伸长,在一定的拉力范围内,去掉拉力,杆件会恢复原来的长度,这个时候就给出了一个弹性阶段的定义。延伸一下:这个弹性阶段是根据实际实验现象给出的,事实也是这样,在一定的拉力范围内这个杆件是伸长的,并且在撤掉力以后,杆件恢复原来的长度。这就和弹簧一个意思,教材中也提到了这个类比。弹簧在一定的拉力范围内也是伸长,撤掉拉力,恢复原状。但是弹簧这个特殊形式是和两种因素有关的,就是材料和结构,注意这里有个结构。这种材料被设计成为这样的结构形式使其有这样的特性,这也是大多数人最初认识到胡科定律。
延伸到材料力学,他是把力转换成单位面积应力的概念,伸长量转换成单位伸长量(也就是伸长率的概念)。这就得出了材料的强度属性,并且得出衡量强度大小的指标应力,同时也得出了材料另一个属性弹性模量(广义上就是胡克定律弹簧那个一次方程的斜率)。
对上一段进行讨论一下:弹簧是特殊形式,弹簧这种结构我们得出的不是制作弹簧这种材料的弹性模量,材料拉伸实验中用嗯杆件是否就可以肯定的说和杆件的结构无关,实验室教学中就用了那个圆柱杆,是不是方杆空心杆等其他的结构就能得出不同的弹性模量呢?个人虽然没有实验过,答案也肯定是不会。
网友评论