PRUŽNOST A PEVNOST Název školy

Prezentace na téma: "PRUŽNOST A PEVNOST Název školy"— Transkript prezentace:

1 PRUŽNOST A PEVNOST www.zlinskedumy.cz Název školy
Střední odborná škola a Gymnázium Staré Město Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Autor Ing. Luboš Bělohrad Název šablony III/2 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název DUMu Pružnost a pevnost Stupeň a typ vzdělávání Střední vzdělávání s maturitní zkouškou, 2. ročník Vzdělávací oblast Technická mechanika Vzdělávací obor 23 – 45 – L/01 Tematický okruh Hookův zákon Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, 2. ročník Anotace Žáci se ve dvojhodinovém bloku naučí aplikaci tahové zkoušky pro potřeby výpočtů pevnosti a pružnosti, které jsou součástí maturitní zkoušky. Vybavení, pomůcky - Klíčová slova Trhací stroj, tahová zkouška, Hookův zákon Datum

2 provádí v trhacím stroji
TAH A TLAK Tahová zkouška provádí v trhacím stroji zařízení umožňující provádět deformaci vzorku různými deformačními mechanizmy až po jeho destrukci Při tahové zkoušce je vzorek podroben tahové deformaci, jejíž velikost s časem rovnoměrně roste (rychlost deformace je konstantní) Sleduje se závislost tahového napětí s na deformaci e 2

3 TAH A TLAK Tahová zkouška napětí deformací
Smluvní napětí = poměr síly F působící na vzorek k ploše průřezu nedeformovaného vzorku a deformací poměr prodloužení vzorku   k nedeformované (původní) délce vzorku Upřesnění, o jaké napětí se jedná, je nutné, protože vzorek je deformován až po svou destrukci - přetržení, kdy rozdíl mezi původním průřezem a průřezem při přetržení bývá značný. 3

4 TAH A TLAK Tahová zkouška Zkušební tyče: 4

5 Hydraulický univerzální zkušební stroj 1 – hydraulický válec 2 – píst
TAH A TLAK Tahová zkouška Hydraulický univerzální zkušební stroj 1 – hydraulický válec 2 – píst 3 – zkušební těleso 4 – upínací hlava 5 – snímač prodloužení zkušebního tělesa 5

6 TAH A TLAK Tahová zkouška Diagram tahové zkoušky
σU – napětí na mezi úměrnosti Do tohoto bodu je závislost napětí na prodloužení přímková – lineární. Jestliže v této oblasti zkoušku přerušíme (odlehčíme sílu), deformace zcela vymizí a tyč se vrátí do původního tvaru. σE – napětí na mezi pružnosti Nad mezí úměrnosti roste pružná deformace rychleji a odchyluje se od přímkového průběhu. Avšak až do bodu E je deformace stále pružná. σK – napětí na mezi kluzu Při tomto napětí se objevují první stálé deformace. Aniž by docházelo k dalšímu růstu napětí, deformace se zvětšuje. Tento bod se nazývá mez kluzu, která může být výrazná nebo nevýrazná. σP – napětí na mezi pevnosti Jedná se o maximální napětí dosažené v průběhu zkoušky. 6

7 TAH A TLAK Výsledky tahové zkoušky nám dávají důležité informace o pevnostních vlastnostech materiálu. Výsledky je možné najít i v materiálových listech. Celkové prodloužení Poměrné prodloužení Tažnost Kontrakce

8 TAH A TLAK Tažnost Kontrakce Legenda Dl … změna délky [mm]
l1 … konečná délka [mm] l0 … počáteční délka [mm] e … poměrné prodloužení [-] A … tažnost [%] Y … kontrakce (poměrné zúžení) [%]

9 Závislost napětí v materiálu a poměrného prodloužení
TAH A TLAK Hookův zákon Závislost napětí v materiálu a poměrného prodloužení Obecně platí o napětí v materiálu Legenda s … napětí [MPa] E … modul pružnosti v tahu [MPa], pro ocel E=2,1.105 MPa F … zatěžující síla [N] S … průřez [mm2] 9

10 Aplikace Hookova zákona
TAH A TLAK Aplikace Hookova zákona 10

11 Zdroje a prameny ADOLF FRISCHHERZ, Paul Skop. Technologie zpracování kovů: Základní poznatky. Brno: Exprint - Kocián, ISBN MARTINÁK, Milan. Kontrola a měření: Učebnice pro 3. ročník stř. prům. škol strojnických. 1. vyd. Překlad Jindřich Klůna. Praha: SNTL, 1989, 214 s. ISBN X. Mechanické vlastnosti. ATeam [cit ]. Dostupné z: Vlastnosti materiálů - pružnost a pevnost. Strojírenství [online] [cit ]. Dostupné z: