The new science of strong materials

Рис
. 5.
Самолет
,
в котором деформация лонжеронов крыла составляет
1,6% (
радиус кривизны балки
=
Толщина
/ [2
Ч
Деформация
])
Во
-
вторых
,
хотя неспециалисту и позволено думать
,
что жесткости всех конструкционных материалов практически
одинаковы и говорить
"
Отлично
,
это вполне жестко
!
Не видно никаких смещений
",
такие суждения не соответствуют

---

VIVOS VOCO: 
Дж
. 
Гордон
, «
Почему
мы
не
проваливаемся
сквозь
пол
» - 
Часть
1
http://vivovoco.rsl.ru/VV/PAPERS/TECHNICS/GORDON.1/PART01.HTM
действительному положению вещей
.
Нам необходимо знать модули упругости различных материалов
(
стали
,
древесины
и
т
.
д
.)
не только для того
,
чтобы рассчитать деформации конструкции
,
но и для того
,
что бы деформации ее отдельных
элементов были согласованными
-
тогда и напряжения между этими элементами будут распределяться так
,
как мы
хотели этого
,
проектируя конструкцию
.
Определяя модуль Юнга
,
мы разделили напряжение на безразмерное число
-
деформацию
,
следовательно
,
модуль должен иметь размерность напряжения
(
кг
/
мм
2
,
Н
/
м
2
и
т
.
п
.).
Если деформация
равна
1 (100%),
то напряжение оказывается равным модулю упругости
.
Стало быть
,
модуль упругости можно считать
таким напряжением
,
которое удваивает длину упругого образца
(
конечно
,
если он прежде не разрушится
).
Легко себе
представить
,
что величина модуля упругости должна быть большой
,
обычно она по крайней мере в
100 
раз больше
разрушающего напряжения
:
ведь мы упоминали уже
,
что материалы
,
как правило
,
разрушаются
,
когда их упругая
деформация не превышает
1%.
Модуль Юнга для стали
,
например
,
составляет около
20000 
кг
/
мм
2
.
Как мы уже говорили
,
величина
E
может сильно из меняться от одного вещества к другому
.
Ниже приведены величины
модуля для некоторых материалов
*.
*
Поскольку кривая межатомных сил плавно проходит через нулевую точку величина
E
для любого материала одинакова как в случае
растяжения
,
так и в случае сжатия
.
Если бы этого не было
,
математическая теория упругости оказалась бы еще сложнее
.
Однако модули
материалов
,
содержащих довольно большие внутренние поры
,
при растяжении и сжатии иногда бывают различными
.
При сжатии модуль
больше благодаря тому
,
что поры и трещины смыкаются
.