Винтовое приспособление для зажима образца;

7 – манометр для определения Р_разр.; 8 – масляный насос;

б – схема определения прочности на сжатие

Площадь образца (рисунок 2) определяется по формуле:

S=а•в (2)

Рисунок 2 – Испытуемый образец

Разрушающее усилие определяется по формуле:

Р_разр.=(р•π•d²)/4, (3)

где р – показания манометра пресса (рисунок 1а, 7); d – диаметр поршня пресса (рисунок 1а, 2)

На изгиб испытывают образцы материалов в виде балочек (рисунок 3), расположенных на двух опорах. В зависимости от схемы загружения образца (рисунок 3) расчет предела прочности при изгибе производят по формуле:

R_изг=3Р_разр.l/(2вh²), (4)

где Р ─ разрушающая нагрузка, МПа (рисунок 3); l - расстояние между опорами, м(см); в и h ─ толщина или высота балки в поперечном сечении, м, (см). l - расстояние между опорами равно 80% от общей длины.

Рисунок 3 – Определение прочности на изгиб

Пластическую или остаточную деформацию, не исчезающую после снятия нагрузки, называют необратимой.

Это свойство важно учитывать при выборе материалов для несущих конструкций, а также выборе технологии изготовления некоторых изделий (например, керамических). Наиболее желательными для несущих конструкций являются материалы, которые наряду с большой упругостью перед разрушением обладают высокой пластичностью. Разрушение в подобных материалах не будет происходить внезапно (например, у стали).

Относительная деформация определяется по формуле:

ε=ΔL/L, (5)

где ΔL – абсолютная деформация при действующей силе Р_д.с..

Одноосное напряжение определяется по формуле:

σ=Р_д.с./S (6)

Модуль упругости Е связывает упругую деформацию и одноосное напряжение формулой:

Е= σ/ε (7)