Related Resources: material science
Równanie definicyjne współczynnika Poissona
Wytrzymałość materiałów
Współczynnik Poissona jest zdefiniowany jako ujemna wartość stosunku odkształcenia bocznego do odkształcenia osiowego dla jednoosiowego stanu naprężenia. Jeżeli do materiału przyłożone jest obciążenie rozciągające, to materiał wydłuży się na osi obciążenia (prostopadle do płaszczyzny naprężenia rozciągającego), jak pokazano na rysunku 1 (a). I odwrotnie, jeżeli obciążenie jest ściskające, wymiar osiowy zmniejszy się, jak pokazano na rysunku 1 (b). Jeżeli objętość jest stała, musi nastąpić odpowiednie zwężenie lub rozszerzenie boczne. Ta zmiana boczna będzie miała stałą zależność od odkształcenia osiowego. Zależność lub stosunek odkształcenia bocznego do osiowego nazywamy współczynnikiem Poissona od nazwiska jego odkrywcy. Zazwyczaj symbolizuje się go przez v.
Współczynnik Poissona metali i materiałów powszechnego użytku
|
Równanie współczynnika Poissona:
|
 Figura 1
|
Uwaga: Współczynnik Poissona nie ma jednostek
Współczynnik Poissona jest czasami określany również jako stosunek wartości bezwzględnych odkształcenia bocznego i osiowego. Stosunek ten, podobnie jak odkształcenie, jest bezjednostkowy, ponieważ oba odkształcenia są bezjednostkowe. Dla naprężeń w zakresie sprężystości, stosunek ten jest w przybliżeniu stały. Dla idealnie izotropowego materiału sprężystego współczynnik Poissona wynosi 0,25, ale dla większości materiałów wartość ta mieści się w zakresie od 0,28 do 0,33. Ogólnie rzecz biorąc, dla stali współczynnik Poissona będzie miał wartość około 0,3. Oznacza to, że jeśli istnieje jeden cal na cal odkształcenia w kierunku, w którym przyłożone jest naprężenie, będzie istniało 0,3 cala na cal odkształcenia prostopadłego do kierunku, w którym przyłożona jest siła.
