Напряжение (La tension, Die Spannung, Stress). - В механике сплошных
деформируемых тел приходится принимать в расчет молекулярные
взаимодействия между частями тела, прилежащими к какому-либо сечению,
разделяющему эти части. Совокупность молекулярных сил, действующих
сквозь какую-либо часть площади сечения со стороны второй части тела на
первую часть, наз. напряжением приложенным к этой первой части тела по
всей этой площади. Н, приложенное к бесконечно малой площадке,
представляется как совокупность параллельных сил, равнодействующая
которых имеет некоторую величину и некоторое направление. Разделив
величину этой равнодействующей на величину площадки, получим отношение,
выражающее величину Н., приходящегося на единицу площади. Направление Н.
может составлять острый или тупой угол с тем направлением нормали к
площадке, которое проведено наружу первой части тела. В том и в другом
случае Н. может быть разложено на две составляющие: одну, направленную
по нормали (если угол острый) или противоположно ей (если угол тупой), и
другую, заключающуюся в плоскости площадки. Первая составляющая есть
проекция Н. на нормаль, вторая - проекция Н. на плоскость, заключающую
площадку. Составляющая Н. по нормали назыв. натяжением, если она
направлена по нормали, т.е. наружу первой части тела, и назыв.
давлением, если она направлена противоположно нормали, т.е. внутрь
первой части тела. Составляющая Н. в плоскости площадки назыв.
тангенциальным или срезывающим напряжением. Н., действующее на вторую
часть тела по той же площадке, равно и противоположно Н., действующему
на первую часть, потому что все молекулярные взаимодействия равны и
прямопротивоположны. К наружной поверхности тела могут быть приложены
Н., происходящие от действия других прилегающих к нему тел. Кроме того,
молекулярные силы, действуя на молекулы, прилежащие к наружной
поверхности тела, со стороны остальных молекул его дают особое
поверхностное Н.; такое поверхностное Н. в жидкостях проявляется в
явлениях капиллярности.
|