Модуль упругости по изотермических условиях

Модуль упругости, фигурирующий в (2.9.6), должен быть определен в изотермических условиях. Если при упругом деформировании образца его температура меняется, то упругая деформация будет сопровождаться температурной деформацией и, ие производя непрерывного замера температуры в течение опыта, мы не сможем отличить упругую деформацию от температурной. Измеряя только силу п деформацию, мы найдем, что зависимость 5 [c.67]

Отношение скоростей продольной и поперечной волн зависит от коэффициента Пуассона среды. Поскольку для металлов v да 0,3, получим f/ , яй 0,55 (табл. 1.2). Скорости продольной и поперечной волн можно использовать как пару упругих констант вместо модулей упругости. При экспериментальном определении упругих констант следует иметь в виду, что значения, полученные при статических испытаниях, соответствуют изотермическим условиям, а при акустических (вычисление Е и G с учетом скоростей l и f) — адиабатическим. Отличие составляет около 0,2 %. [c.9]

Работа гидравлических систем протекает в динамических условиях. Поэтому так называемый динамический или тангенс-модуль объемной упругости жидкости, вероятно, более применим при определении быстродействия системы, чем секанс-модуль. Относительно кратковременные периоды пульсации по времени недостаточны для поглощения жидкостью тепла извне или передачи тепла жидкостью за пределы системы. Сжатие и декомпрессию жидкости в элементах системы в этом случае следует считать адиабатическими, и система может рассматриваться как адиабатическая. Следовательно, важным оказывается изоэнтропийный (адиабатический) модуль всесторонней объемной упругости. Если элементы системы движутся медленно, создаются изотермические условия и становится возможным использовать изотермический модуль объемной упругости. [c.118]

Модули упругости имеют различные величины в зависимости от того, протекает деформация в изотермических или адиабатических условиях. [c.205]

Модули и константы упругости имеют различные величины в зависимости от того, протекает деформация в изотермических или адиабатических условиях, что связано с термоупругими эффектами, присущими всем материалам. В общем случае деформация с изменением объема приводит к изменению температуры тела. Из-за теплового расширения модули упругости, измеренные в адиабатических условиях (в отсутствие теплообмена между различными участками деформированного тела, а также со средой) будут отличаться от измеренных в изотермических условиях. [c.253]

Формулы (16.8) справедливы и для анизотропных тел при условии, что модули упругости и коэффициенты теплового расширения взяты для соответствующих кристаллографических направлений с учетом текстуры материала. Формулы связи (16.4)— (16.7) справедливы и для изотермических и для адиабатических модулей упругости изотропного тела. Разница между значениями тех и других модулей обычно невелика (0,5—2%). [c.253]

Величина, обратная коэффициенту изотермического объемного сжатия, называется модулем упругости жидкости Е. Для воды при нормальных условиях можно принимать = 2,0-10 Па. [c.4]

Измеренные акустическим методом упругие постоянные или модули упругости соответствуют адиабатическим условиям деформации, поскольку расширение-сжатие элементарного объема происходит очень быстро, а тепловые потоки инерционны и не успевают выравнять температуру элементарного объема с окружающей средой. При измерении модулей упругости механическими методами (например, при статических испытаниях образцов на растяжение) деформация совершается медленно, температура образца практически постоянна и соответствует температуре окружающей среды, таким образом, процесс происходит изотермически. [c.249]

Изотермический модуль объемной упругости является статическим показателем. Его определяют в условиях, когда давление и объем в системе изменяются весьма медленно, а температура жидкости очень медленно изменяется или остается постоянной. [c.17]

Функции плотности 8о(р) и / (р) подбираются на основе экспериментальных измерений ударной адиабаты и изотермической сжимаемости. В зоне с более низкими давлениями р, в которой касательные напряжения сравнимы по величине с р, сферическое течение описывается посредством условия пластичности, устанавливающего связь между главными значениями напряжений Ог и Oq. Вариации плотности вещества в этой зоне незначительны, поэтому такие изменения можно связать с давлением Уз (< г + Зад), используя обычный модуль всестороннего сжатия. Наконец, внешняя зона, где напряжения не достигают соответствующего предела, описывается уравнениями теории упругости. [c.304]

Модуль объемной упругости жидкости можно измерить двумя методами [78]. Перв ш метод основывается на применении устройств, позволяюш,их определять относительные изменения объема жидкости в зависимости от изменения давления при заданной температуре. Полученный при таких экспериментах модуль объемной упругости жидкости называется изотермическим. При втором методе в жидкости возбуждаются колебания давления с соблюдением условий, позволяюш их пренебречь процессами теплообмена полученный этим методом модуль объемной упругости жидкости называется адиабатическим. [c.180]

При аналитическом построении циклических диаграмм допускается пренебрегать изменением модуля упругости и нелинейностью модулей нагрузки и разгрузки [45]. При аппроксимации циклической диаграммы, как и в случае большинства других предложений по аналитическому построению циклических диаграмм, исходят из предположения о подобии исходной и циклической диаграмм при различных температурах. Это позволяет свести задачу к изотермической и деформации в циклах неизотермического нагружения определять по диаграммам, полученным для изотермических условий. Здесь используется, как и в условии (1.5), представление о независимости поведения материала от способа подвода энергии в процессе упругого и пластического деформирования. Принимаемые при расчетах упрощающие гипотезы дают модель циклически стабильного материала, что считается оправданным, поскольку на практике изготовление дисков из циклически разуп-рочняющихся материалов не допускается, а по отношению к упрочняющимся материалам эти упрощения должны идти в запас прочности. [c.40]

Деформации, рассмотренные в IX. 1, соответствуют изменениям состояния тела при постоянной температуре. Поэтому модули упругости, встречающиеся в тех или иных формулах закона Гука, характеризуют связь между деформациями и напряжениями при изотермических процессах. Эти модули называют изотермическими. Однако изотермическое изменение состояния твердого тела является идеализацией. В природе деформации большей частью осуществляются при условиях, когда температура тела по тем или иным причинам не остается постоянной. В таком случае также можно записать закон Гука, но модули упругости в этом законе будут отличаться от изотермических. Особенно интересен случай динамических деформаций, когда процесс деформации осуществляется в условиях теплоизоляции. Итак, чтобы получить адиабатический закон Гука, воспользуемся механическим уравнением состояния на основе внутренней энергии 0ik = — dulduik)s. [c.404]

Опыты, проведенные над упругими телами, привели Томсона в пограничную область между теорией упругости и термодинамикой. Он исследовал температурные изменения, происходящие в телах, подвергнутых деформи- q —-,3 рованию ), и установил, что величина модуля зависит от способа, каким создается напряжение в образце. Допустим, что в результате испытания на растяжение получена линия ОА (рис. 134), представляющая диаграмму внезапного нагружения образца в пределах упругости. Диаграмма замедленного приложения растягивающей силы характеризуется обычно менее крутым уклоном, как это показано, на- Рис. 134. пример, на диаграмме линией ОВ. В первом случае между образцом и окружающей его средой никакого теплообмена не происходит, и мы имеем здесь дело с адиабатическим растяжением. Во втором случае мы предполагаем, что деформация происходит столь медленно, что в результате теплообмена температура образца остается практически постоянной, в этих условиях мы имеем изотермическое растяжение. Из диаграммы заключаем, что модуль Юнга для мгновенного загружения выше, чем для замедленного. Разница, поскольку дело идет о стали, весьма незначительна— около /з от 1%,—и в практических применениях ею обычно можно пренебречь. Образец, подвергшийся внезапному растяжению, становится обычно холоднее, чем окружающая его среда, а в результате выравнивания температур получает некоторое дополнительное удлинение, измеряемое на рис. 134 отрезком АВ. Если теперь растягивающую нагрузку внезапно снять, образец сократится в длине и его состояние изобразится на диаграмме точкой С. Вследствие укорочения температура образца поднимется и потому возвращение в начальное состояние, представленное на диаграмме точкой О, произойдет лишь после охлаждения образца до температуры среды. Площадь О AB представит поэтому количество механической рабрты, потерянной за один цикл. [c.317]

Процесс, при котором благодаря интенсивному теплообмену температура газа остается постоянной, называется изотермическим. Действительный процесс будет тем ближе к изотермическому, чем медленнее изменяется состояние газа и лучше условия теплообмена с окружающей средой. При изотермическом процессе = onst, и, следовательно, по формуле (8.5) и уравнению (8.6) модуль объемной упругости газа получается равным [c.179]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...