НАПРЯЖЕНИЕ.
Внешние силы, действующие на тело, могут быть разделены на два типа:
1. Массовые, или объемные, силы, действующие на каждый элемент тела и пропорциональные его массе. Если F — сила, действующая на единицу массы, то на элемент действует массовая сила
, но
, где
— плотность тела,
— объем элемента тела. Тогда массовая сила равна
, а ее компоненты по осям координат —
.
2. Поверхностные силы, действующие на каждый элемент поверхности тела и пропорциональные площади его поверхности.
Если — сила, действующая на единицу поверхности тела в направлении нормали к ней, то на элемент поверхности
действует сила
.
Пусть к телу приложена внешняя сила, деформирующая его. При этом нарушается равновесие внутренних сил (межатомных, межмолекулярных). В каждом сечении тела появляются отличные от нуля результирующие внутренних сил, направленные против внешней силы. Величина этих сил возрастает до тех пор, пока они не станут равными силе внешней. В момент уравновешивания внешних сил внутренними деформация тела достигает определенной величины и больше не изменяется. Следовательно, при установившейся деформации величина внутренних упругих сил может быть измерена величиной внешних сил, приложенных к телу.