Fórmula de cálculo de tensión
Fórmula de la tensión normal: σ = w/a (kg/mm 2) w: carga de tracción o compresión (kg) A: área de la sección transversal (mm^ );; esfuerzo cortante: σ = ws/a (kg/mm 2) ws: carga cortante (kg) A: área de la sección transversal (mm 2). La tensión se define como "fuerza interna adicional por unidad de área".
Debido a que el área y la fuerza son vectores, si el área de la fuerza es igual a la dirección de la fuerza, se llama tensión normal si el área de la tensión y la dirección de la fuerza; fuerzas son ortogonales entre sí, se llama esfuerzo cortante.
Herramientas de medición Un medidor de tensión o extensímetro es un instrumento que mide la tensión dentro de un objeto. Normalmente, las señales de las galgas extensométricas se recopilan y se convierten en señales eléctricas para su análisis y medición. El método es: colocar el extensímetro en el objeto a medir, de modo que se expanda y contraiga con la tensión del objeto a medir, de modo que la lámina metálica del interior se estire o se acorte con la tensión.
Muchos metales cambian su resistencia eléctrica cuando se estiran o acortan mecánicamente.
Los extensímetros aplican este principio para medir la deformación midiendo los cambios en la resistencia eléctrica. La rejilla sensible del extensímetro generalmente está hecha de una aleación de cobre y cromo y su tasa de cambio de resistencia es constante y proporcional a la deformación. La tensión es esencialmente una fuerza interna, esencialmente una fuerza interatómica.
Cuando un objeto se deforma, la distancia entre los átomos se desviará de la posición de equilibrio (como se muestra en la figura siguiente, desviarse de la posición de equilibrio significa que la distancia entre los átomos ya no es D), lo que hace que los átomos se deformen. Se repelen o atraen entre sí. Esta es la causa fundamental del estrés.
Al mismo tiempo, sólo cuando la "distancia de desviación" es pequeña, la repulsión (o atracción) y la "distancia de desviación" pueden considerarse lineales, razón por la cual la ley de Hooke debe ser cierta bajo deformaciones pequeñas. .
El valor propio del tensor de tensión es la tensión principal, y su vector propio es el eje principal de la tensión.
Es decir, en cualquier punto, siempre podemos descomponer el tensor de tensiones en tres direcciones mutuamente perpendiculares, de modo que estas tres direcciones mutuamente perpendiculares sean los ejes principales de tensiones, que se descomponen en el eje principal de tensiones. La magnitud del vector de tracción es la tensión principal.
O cuando un objeto se deforma debido a factores externos (estrés, cambios de humedad, etc.). ), se generará una fuerza interna interactiva dentro del objeto para resistir factores externos, tratando de restaurar el objeto desde la posición deformada a la posición antes de la deformación.
La fuerza interna por unidad de área en un determinado punto de la sección bajo investigación se llama tensión ÷. Según la relación direccional entre tensión y deformación. La tensión se puede dividir en tensión normal σ y tensión cortante. La dirección del esfuerzo normal es paralela a la dirección de la deformación, mientras que la dirección del esfuerzo cortante es perpendicular a la dirección de la deformación.
Según las diferentes formas de carga, la tensión se puede dividir en tensión de tracción, tensión de compresión, tensión de flexión y tensión de torsión.