Gerelateerde bronnen: materiaalkunde
Poisson’s Ratio Definition Equation
Sterkte van materialen
Poisson’s ratio wordt gedefinieerd als het negatieve van de verhouding van de laterale rek tot de axiale rek voor een eenassige spanningstoestand. Indien een trekbelasting op een materiaal wordt uitgeoefend, zal het materiaal uitrekken op de as van de belasting (loodrecht op het trekspanningsvlak), zoals geïllustreerd in figuur 1 (a). Omgekeerd, als de belasting samendrukbaar is, zal de axiale afmeting afnemen, zoals geïllustreerd in figuur 1 (b). Als het volume constant is, moet een overeenkomstige zijdelingse krimp of uitzetting optreden. Deze laterale verandering zal een vaste verhouding hebben tot de axiale rek. De verhouding, of verhouding, van laterale tot axiale rek wordt de verhouding van Poisson genoemd naar de naam van zijn ontdekker. Zij wordt gewoonlijk gesymboliseerd door v.
Verhouding van Poisson van metalen en gewone materialen
Verhoudingsvergelijking van Poisson: |
Figuur 1
|
Note: Poisson’s Ratio heeft geen eenheden
Poisson’s ratio wordt soms ook aangeduid als de verhouding van de absolute waarden van laterale en axiale rek. Deze verhouding is, net als de rek, eenheidsloos omdat beide spanningen eenheidsloos zijn. Voor spanningen binnen het elastische bereik is deze verhouding ongeveer constant. Voor een perfect isotroop elastisch materiaal is de Poisson-verhouding 0,25, maar voor de meeste materialen ligt de waarde in het bereik van 0,28 tot 0,33. Over het algemeen zal voor staal de Poisson’s ratio een waarde hebben van ongeveer 0,3. Dit betekent dat als er één duim per duim vervorming is in de richting waarin de spanning wordt uitgeoefend, er 0,3 duim per duim vervorming zal zijn loodrecht op de richting waarin de kracht wordt uitgeoefend.