Pružnosť, pevnosť , plasticita (skriptá spolu s príkladmi)

1. CIEĽ, ÚLOHY A ZÁKLADNÉ POJMY NÁUKY O PRUŽNOSTI A PEVNOSTI

Pružnosťa pevnosťje všeobecný inžiniersky predmet. Ako súčasťmechaniky (najstaršiehovedného odboru) skúma účinky síl pôsobiacich na telesá. Každé teleso vystavené účinkom vonkajších síl,či zmene teploty sa deformuje - mení svoj tvar a rozmery. Teleso deformáciám odporuje a pritom vňom vzniká napätie. Aby sa teleso neporušilo, nesmú napätia prekročiť určitú hodnotu. Preto všetky konštrukčné prvky (telesá) musia byť navrhnuté, alebo ak už existujú využívané tak, aby spoľahlivo odolávali pôsobeniu vonkajších síl. Popri tejto rozhodujúcej požiadavke - zabezpečenia normálnej funkcie každého prvku - sa očakáva, že konštrukcia ako celok bude čo najlacnejšia. Požiadavky spoľahlivosti a hospodárnosti si ale navzájom odporujú. Prvá vedie spravidla k zväčšeniu rozmerov, množstva materiálu a výdavkov, druhá k subtilnejším prvkom a znižovaniu výloh za ne. Podklady pre správne riešenie tohto rozporu ponúka náuka o pružnosti a pevnosti.

Cieľom pružnosti a pevnosti je určiť výpočtové vzťahy na vyjadrenie zákonitostí medzi vonkajším zaťažením a optimálnymi rozmermi konštrukčného prvku, ktoré zaručia dostatočnú bezpečnosť a funkciu konštrukcie počas jej zriadenia a prevádzky, pričom:
- Pružnosťou nazývame schopnosť pevných telies nadobudnúť po odstránení vonkajšieho zaťaženia pôvodný tvar.
- Pevnosťou nazývame schopnosť prvku (konštrukcie) preniesť zaťaženie bez porušenia.

Úlohou pružnosti a pevnosti je skúmaťa popísať stav vnútorných síl a pretvorenia telies a ich vzájomné súvislosti v dôsledku pôsobenia vonkajších síl.

Presvedčíme sa, že náuka o pružnosti a pevnosti nazývanáčasto ako mechanika o vnútorných silách je pomenovanie veľmi výstižné.

Náuka o pružnosti a pevnosti vznikla a rozvíjala sa tak ako ostatné vedné odbory z bezprostredných a praktických potriebľudí. Jej vývoj je preto spojený s vývojomľudskej spoločnosti. Máme len malé vedomosti o tom, aké fyzikálne znalosti mali najstaršie kultúrne národy.
...