Rozciąganie

W przekroju elementu działa siła wypadkowa, która jest prostopadła do tego przekroju i powoduje ona wydłużenie elementu (rozciąganie) lub jego skrócenie (ściskanie).

Obliczenia związane z wytrzymałością, gdy mamy do czynienia z rozciąganiem muszą spełnić warunek:

gdzie:

- P- siła rozciągająca,

- F_nt- pole przekroju netto (należy odliczyć otwory),

- k_r- naprężenie dopuszczalne na rozciąganie.

Wydłużenie względne pręta, gdy rozciągany jest siłą osiową (prawo Hooke’a):

gdzie:

- λ- wydłużenie pręta,

- l- długość pręta,

- F- pole przekroju poprzecznego,

- P- siła rozciągająca (osiowa),

- E- moduł Younga.

Wydłużenie względne pręta, gdy naprężenia działają w jednym kierunku (układ jednostkowy):

Wydłużenie względne pręta, gdy naprężenia działają w dwóch kierunkach (układ płaski):

Wydłużenie względne pręta, gdy naprężenia działają w trzech kierunkach (układ przestrzenny; osie x, y, z muszą tworzyć prostopadły układ współrzędnych):

gdzie:

- λ- wydłużenie pręta,

- l- długość pręta,

- P- siła rozciągająca (osiowa),

- E- moduł Younga,

- F- pole przekroju poprzecznego,

- σ- naprężenia,

- v- liczba Poissona.

Wydłużenie pręta z powodu przyrostu temperatury:

gdzie:

- ∆t- przyrost temperatury,

- l- długość,

- α- współczynnik rozszerzalności liniowej.

Energia sprężysta w przypadku rozciągania pręta siłą P:

gdzie:

- P- siła rozciągająca (osiowa),

- l- długość pręta,

- E- moduł Younga,

- F- pole przekroju poprzecznego,

- λ- wydłużenie pręta.

Energia sprężysta rozpatrywana dla kostki sześciennej:

gdzie:

- σ- naprężenia,

- ε- wydłużenie,

- E- moduł Younga.