课题九 轴向拉伸和压缩时的变形 一、弹性变形与塑性变形 杆件在外力作用下会发生变形,随着外力取消即随之消失的变形叫做弹性 变形。当外力取消时不消失或不完全消失而残留下来的变形叫做塑性变形。 二、纵向变形和胡克定律 1、纵向变形 杆件在轴向力作用下,杆的长度会发生变化,杆件长度的改变量叫做纵向变 形,用l 表示。若杆件变形前长度为l ,变形后长度为l 1 (见图9-1)。 图9-1 课题九 轴向拉伸和压缩时的变形 则纵向变形为 l = l 1 - l 拉伸时纵向变形是伸长,规定为正;压缩时纵向变形是缩短,规定为负。 2、胡克定律 在弹性受力范围内,杆件的纵向变形与轴力及杆长成正比,与杆件的横截面 面积成反比。 即 上式叫做胡克定律,式中的比例系数E为材料的弹性模量。 需特别注意:(1)胡克定律只适用于弹性受力范围内(2)当用于计算变形 时,在杆长l 内,轴力N、材料的弹性模量E及截面积A均为常数。 杆件的纵向变形与杆长l 有关,在其它条件相同时,杆件愈长则纵向变形愈 大。为了消除杆长对变形的影响,常用单位长度的变形来描述杆件变形的程度。单 位长度的变形叫做线应变,用表示。课题九 轴向拉伸