ИНТЕРЕСНЫЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ

«Кому удобнее на прокрустовом ложе.» Согласно мифологической легенде в Аттике жил разбойник Дамаст, по прозвищу Прокруст (вытягиватель). У Прокруста было ложе, на которое он заставлял ложиться тех, кто попадал к нему в плен. Если ложе было слишком длинно, Прокруст вытягивал несчастного до тех пор, пока его ноги не касались края ложа. Если же ложе было коротко, то Прокруст обрубал пленнику йоги. Ужасная легенда, но вдумайтесь: всем ли так уж страшно прокрустово ложе? Если человек вдвое короче кровати, то ему, конечно, будет не сладко. Если же его рост лишь немного меньше длины ложа, то он вполне может выдержать небольшое дополнительное удлинение. 

Этот пример ясно показывает, что величину деформации, надо оценивать относительной мерой. Забудем на время о Прокрусте и определим точную меру деформации.

Деформацию характеризуют относительным измене­нием длины тела e.  Величина е без­размерная и ее удобно выражать в процентах. При оди­наковом относительном удлинении тела разной длины испытывают равные деформации е, а указать лишь при­ращение длины А1 для характеристики деформирован­ного состояния так же недостаточно, как указать лишь величину нагрузки для характеристики напряженности детали. Даже далекому от техники человеку ясно, что растянуть гвоздь исходной длины 6 мм до 3 м невоз­можно — он порвется (только в следующей главе мы узнаем, что иногда невозможное возможно!). А вот, на­пример, стальные канаты подвесного моста через залив Форт в Шотландии растянуты именно на 3 м. При их исходной длине около 3 км относительное удлинение составляет всего 0,1 %, что вполне допустимо даже для столь ответственной конструкции. .

И, наконец, есть важная подробность и в характери­стике деформированного состояния. Чтобы полностью описать деформированное состояние, кроме относительных удлинений, надо узнать и относительные сдвиги, которые могут быть вызваны касательными напряжениями. На­пример, если мы деформируем кубик так, как показано на рис. 8 (здесь показано изменение формы его передней грани), то первоначально прямой угол  становится острым, величина относительного сдвига у при этом оценивается тангенсом угла (при небольших де­формациях — величиной самого угла. Значит, если при определении относительного удлинения мы относили изменение размера вдоль какойлибо оси к исход­ному размеру вдоль той же оси, то относительный сдвига находят как изменение размера вдоль оси X, деленное на размер вдоль перпендикулярной ей оси У.