一、应力的定义
应力是指单位面积上所承受的附加内力。公式记为σ=ΔFj/ΔAi,其中σ表示应力,ΔFj表示在j方向的施力,ΔAi表示在i方向的受力面积。
应力的单位是帕斯卡(Pa),等于1牛顿/平方米。在工程学中,常使用的单位是兆帕(MPa)或千兆帕(GPa)。在英制单位中,应力的单位是磅力/平方英寸(psi)或千磅力/平方英寸(ksi)。
二、正向应力与剪应力
正应力是指与截面垂直的应力,剪应力是指与截面相切的应力。应力会随着外力的增加而增长,对于某种材料,应力的增长是有限度的,超过这一限度,材料就会破坏。材料的极限应力需要通过力学试验来测定,而许用应力是材料能安全工作的应力最大值。
三、应力的范例
聚四氟乙烯在拉伸时会发生屈服现象,屈服形变随温度升高而下降。弹性模量是应力与应变曲线中直线部分的斜率,随温度下降明显增加。当温度升高时,聚四氟乙烯的断裂伸长率增大,而拉伸强度下降,压缩强度随温度下降而升高。