Кожний матеріал володіє набором властивостей, які визначають його подальші характеристики. Одним з таких якостей є опірність механічним навантаженням, яка називається граничним напруженням. Під цим поняттям розуміють не тільки руйнування матеріалу в точці зламу, але також поява залишкової деформації. Іншими словами, це протидія зовнішнім силам, які призводять до послаблення міцності. Стаття розповідає про те, що собою являє така напруга, як розраховується і як визначається.
Що це за показник?
Граничне напруга матеріалу – це максимальна сила розривного натягу, яку необхідно прикласти на площу його поперечного перерізу, з яким він зможе чинити опір до повного свого руйнування або зламу. Проста формула розрахунку виглядає так: напруга дорівнює силі, діленої на площу. З неї видно, що, чим більше площа, тим меншу силу треба прикласти. Це ж справедливо і навпаки. Чим менше поперечний переріз заготовки, тим більше зусиль потрібно, щоб зламати її.
Однак показники жорсткості у різних матеріалів не однакові. Одні володіють крихкістю, інші – еластичністю. Гранично допустима напруга для кожного визначається за допомогою механічних випробувань. Результат вважається досягнутим, коли на поверхні зразка з’являються зовнішні ознаки порушення цілісності. Вони можуть виражатися у вигляді руйнування або зламу. Для останнього застосовується термін «межа плинності». Перше говорить про крихкість, друге – про пластичності.
Обидва поняття пов’язані з граничним напруженням, при якому порушується міцність матеріалу. Розглянемо більш докладно, як розмежовані ці два поняття.
