Калькулятор относительного удлинения

Относительное удлинение - одна из характеристик металла при испытаниях на растяжение: по нему судят о пластичности. В лабораторной работе по сопромату его же сравнивают с расчётом по закону Гука.

Какие данные нужны.

• Начальная длина и длина после нагружения (или после разрыва), мм.
• Сила, Н, и площадь сечения, кв. мм, - для напряжения.
• Модуль упругости, МПа, - для закона Гука: сталь около 200 000, алюминий 70 000.

Как читать результат. Абсолютное удлинение в мм, относительное в процентах, напряжение в МПа и удлинение, которое дал бы закон Гука при этом напряжении. Если измеренное удлинение заметно больше расчётного, образец деформирован пластически.

Значения по умолчанию. Сила 0, площадь 1 кв. мм, модуль 200 000 МПа. Если силу не ввести, напряжение и удлинение по Гуку будут 0.

Типичная ошибка. Вводят силу в кН - напряжение получается в 1000 раз меньше.

Относительное удлинение, напряжение и закон Гука (ГОСТ 1497-84 "Металлы. Методы испытаний на растяжение"; курс сопротивления материалов).

Удлинение = Длина после - Начальная длина
Относительное удлинение = Удлинение / Начальная длина * 100%
Напряжение = Сила / Площадь сечения Н/кв. мм = МПа
Удлинение по Гуку = Напряжение * Начальная длина / Модуль упругости

Точность. Удлинения - до 3 знаков после запятой (по Гуку - до 4), напряжение - до 2.

Когда ответа нет. Начальная длина 0 - деление на ноль.

Примеры.

Стальной образец: начальная длина 100 мм, после 100,05 мм, сила 10 000 Н, сечение 100 кв. мм
 Удлинение = 0,05 мм, Относительное = 0,05%, Напряжение = 100 МПа
 по Гуку: 100 / 200 000 * 100 = 0,05 мм - совпадает
После разрыва: начальная длина 50 мм, после 62 мм: Удлинение = 12 мм, Относительное = 24%