一、弹簧在长期受力会变形吗?
会变形。
所有发生弹性形变的物体,都有一个弹性限度,只有在弹性限度内,所产生的弹力才与弹性形变量成正比。
使弹簧产生不可恢复原状的形变有两个原因。
第一,使弹簧产生形变的外力过大。
第二,使弹簧产生形变的外力时间过长,金属材料产生疲劳。
二、弹簧压缩到最短弹力最大还是最小?
弹簧压缩到最短弹力是最大的,在弹性限度内,弹簧拉伸到最长弹力也是最大的。
对于同一只弹簧,这两个最大值可能有点差别,首先,弹力的方向不同,但弹力大小可能不同,因为压缩和拉伸的最大形变量可能不同。只作参考。
三、弹簧长时间压缩后是否强度变弱?
关键看材料,如果一直都没有超出它的变形指数,即在其可恢复的最大受力之内;且材料未腐蚀和老化。那就可以恢复,使用很长时间后,那个弹簧的变形系数k就变了,换句话说就是说没有以前那样更容易变形了!简单说就是在测量的时候弹簧拉伸的长度变了! 就是弹性限度发生了变化
四、弹簧应力公式详解?
在线弹性阶段,广义胡克定律成立,也就是应力σ1<σp(σp为比例极限)时成立。在弹性范围内不一定成立,σp<σ1<σe(σe为弹性极限),虽然在弹性范围内,但广义胡克定律不成立。
胡克的弹性定律指出:弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力F和弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比,即F= k·x 。k是物质的弹性系数,它只由材料的性质所决定,与其他因素无关。负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。
满足胡克定律的弹性体是一个重要的物理理论模型,它是对现实世界中复杂的非线性本构关系的线性简化,而实践又证明了它在一定程度上是有效的。然而现实中也存在这大量不满足胡克定律的实例。
胡克定律的重要意义不只在于它描述了弹性体形变与力的关系,更在于它开创了一种研究的重要方法:将现实世界中复杂的非线性现象作线性简化,这种方法的使用在理论物理学中是数见不鲜的。
Fn ∕ S=E·(Δl ∕ l。)
式中Fn表示内力,S是Fn 作用的面积,l。是弹性体原长,Δl是受力后的伸长量,比例系数E称为弹性模量,也称为杨氏模量,由于应变ε=Δl ∕ l。
为纯数,故弹性模量和应力σ=Fn ∕ S具有相同的单位,弹性模量是描写材料本身的物理量,由上式可知,应力大而应变小,则弹性模量较大;反之,弹性模量较小。
弹性模量反映材料对于拉伸或压缩变形的抵抗能力,对于一定的材料来说,拉伸和压缩量的弹性模量不同,但二者相差不多,这时可认为两者相同。