Stiepes un spiedes deformācija

Stiepes un spiedes deformācija ir deformācijas veids, kad ārējo spēku iedarbībā mainās ķermeņa izmērs noteiktā virzienā. Precizējot, ja ķermeņa izmērs palielinās, tā ir stiepes deformācijas jeb vienkārši stiepe, bet, ja samazinās — spiedes deformācija jeb vienkārši spiede.

Absolūtā garuma (vai cita izmēra) izmaiņa

$\Delta l=\left\vert l_{0}-l\right\vert$,

kur $l_{0}$ ir sākotnējais garums, $l$ ir garums pēc ārējās iedarbības.

Relatīvā garuma izmaiņa

$\varepsilon ={\frac {\Delta l}{l_{0}}}$.

Huka likums vienvirziena stiepei vai spiedei:

$\varepsilon =k_{s}\sigma$,

kur $k_{s}$ ir vienvirziena stiepes vai spiedes elastības koeficients (skaitliski vienāds ar relatīvo garuma izmaiņu, kuru izraisa vienu vienību liels normālais mehāniskais spriegums), $\sigma$ ir normālais mehāniskais spriegums.

To var uzrakstīt, lietojot vienvirziena stiepes vai spiedes elastības jeb Janga moduli $E$ (stiepes vai spiedes elastības koeficienta apgriezts lielums):

$\sigma =E\varepsilon$.

Stiepe un spiede vienlaicīgi ir gan ķermeņa formas, gan tā tilpuma deformācija, jo, ķermenim tiekot stieptam vai spiestam, mehāniskais lielums ir lielāks stiepes vai spiedes virzienā nekā stiepei vai spiedei perpendikulārā virzienā. Tādēļ ķermeņa daļiņu savstarpējā attālināšanās stiepes virzienā ir lielāka nekā to tuvināšanās stiepei perpendikulārā virzienā (tilpums palielinās), savukārt, daļiņu savstarpējā tuvināšanās spiedes virzienā ir lielāka nekā to attālināšanās spiedei perpendikulārā virzienā (tilpums samazinās).

Lineāro izmēru $d$ relatīvo izmaiņu stiepei vai spiedei perpendikulārā virzienā un izmaiņu stiepes vai spiedes virzienā apraksta izteiksme

${\frac {\Delta d}{d_{0}}}={\mu }{\frac {\Delta l}{l_{0}}}$,

kur $\mu$ ir Puasona koeficients.

Ārējās saites

• Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Stiepes un spiedes deformācija.