虎克定律是什么啊

Question

如题所述

Answer 1

胡克定律 低碳钢的应力-应变曲线。胡克定律描述的仅为原点到屈服点之间的那一段陡峭的直线。 1. 最大强度 2. 屈服强度 3. 破坏点 4. 应变硬化区 5. 颈缩区胡克定律（Hooke's law），又译虎克定律，是力学弹性理论中的一条基本定律，表述为：固体材料受力之后，材料中的应力与变形量（应变）之间成线性关系。满足胡克定律的材料称为线弹性或胡克型（英文Hookean）材料。 从物理的角度看，胡克定律源于多数固体（或孤立分子）内部的原子在无外载作用下处于稳定平衡的状态。 许多实际材料，如一根长度为L、横截面积A的棱柱形棒，在力学上都可以用胡克定律来模拟——其伸长量（应变）通过常系数E（称为弹性模量）与拉应力 σ 成正比 胡克定律用17世纪英国物理学家罗伯特·胡克的名字命名。胡克提出该定律的过程颇有趣味，他于1676年发表了一句拉丁语字谜，谜面是：ceiiinosssttuv。两年后他公布了谜底是：ut tensio sic vis，意思是“力如伸长（那样变化）”，这正是胡克定律的中心内容。 胡克定律仅适用于特定加载条件下的部分材料。钢材在多数工程应用中都可视为线弹性材料，在其弹性范围内（即应力低于屈服强度时）胡克定律都适用。另外一些材料（如铝材）则只在弹性范围内的一部分区域行为符合胡克定律。对于这些材料需要定义一个应力线性极限，在应力低于该极限时线性描述带来的误差可以忽略不计。 还有一些材料在任何情况下都不满足胡克定律（如橡胶），这种材料称为“非胡克型”（non-hookean）材料。橡胶的刚度不仅和应力水平相关，还对温度和加载速率十分敏感。 胡克定律在磅秤制造、应力分析和材料模拟等方面有广泛的应用。 弹簧方程 胡克定律能精确地描述普通弹簧在变形不太大时的力学行为。胡克定律应用的一个常见例子是弹簧。 在弹性限度内，弹簧的弹力 F 和弹簧的长度变化量 x 成线性关系，即： F = kx 式中k 是弹簧的劲度系数（或称为倔强系数），它由弹簧材料的性质和几何外形所决定，负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反，这种弹力称为回复力，表示它有使系统回复平衡的趋势。满足上式的弹簧称为线性弹簧。 胡克定律的张量形式 若要对处于三维应力状态下的材料进行描述，需要定义一个包含81个弹性常数的四阶张量cijkl 以联系二阶应力张量σij 和应变张量（又称格林张量）εkl。 由于应力张量、应变张量和弹性系数张量存在对称性（应力张量的对称性就是材料力学中的剪应力互等定理），81个弹性常数中对于最一般的材料也只有21个是独立的。 由于应力的单位量纲（力/面积）与压强相同，而应变是无量纲的，所以弹性常数张量cijkl 中每一个元素（分量）都具有压强的量纲。 对于固体材料大变形力学行为的描述需要用到新胡克型固体模型（neo-Hookean solids）和Mooney-Rivlin型固体模型 国内用户可能无法正常浏览参考资料参考资料： http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E8%83%A1%E5%85%8B%E5%AE%9A%E5%BE%8B&variant=zh-cn

Answer 2

首先了解一下应力集中的原理。
应力在固体局部区域内显著增高的现象。多出现于尖角、孔洞、缺口、沟槽以及有刚性约束处及其邻域。应力集中会引起脆性材料断裂；使物体产生疲劳裂纹。
所以孔的存在就降低了墙的整体结构强度，更容易开裂。使其破坏所需的力相对要小。

在混凝土墙上打孔，会产生应力集中现象，应力和应变都将会发生变化。胡克定律给出应力和应变的关系，可以找到打孔的最佳位置。
钢筋混凝土是一种非弹性体，如果物体是非均匀材料构成的，物体内各点受力后将有不同的弹性效应，因此一般的讲，弹性系数Cmn 是空间坐标x，y，z的函数。弹性系数随坐标变化。

根据应力集中原理物体内部应力越大，破坏该物体所需的外力就越小，计算出，一般成人所具有的外力平均值F，作为破坏外力，那么就有个相对应的临界应力，如果内部应力超过这个临界值，就可以砸碎这堵墙。那么首先要建立关于临界应力的力学模型，得出其中的关系。
根据实际情况建立空间直角坐标系，其中x,y,z是该坐标系上的点，

应力σ根据定义是x,y,z的坐标函数，建立空间直角坐标系，得出一组三向方程。
应变ε根据定义也是x,y,z的坐标函数，得出一组偏微分方程。
胡克定律关于应力和应变的关系σ＝E�6�1ε，这个公式需要展开成一般形式
因为是非弹性体其中弹性系数Cmn 是空间坐标x，y，z的函数。

根据相对应的关系列出相应的一组关于x,y,z的方程。就是所谓的数学模型，接下来的问题，就是解决这个数学问题，根据实际情况，x,y,z 的解可能是几组值，对应到空间坐标系上的一系列点，这些点投影到zoy平面上，就是我们一般正面对的平面，就是那堵墙，就是这些点的投影组成了X形状。

偶只是提供一个思路。关于上述方程，基本上都是涉及高等数学的求解方法，所以人工计算还是很麻烦。但是，一般工程学都有相应的计算软件，实在没有自己写个相应的计算程序也可以解决。只要建立正确的力学模型，然后分析出正确的数学模型，输入相关参数，计算机就可以算得想要的结果。因为MS参与了监狱的维修，所以知道材料的弹力系数以及一些参数。

求出x，y，z坐标后，当然要记下来，最容易记住的就是图形，所以MS就画到了恶魔的脸上了，然后又投影到墙上。

应变是材料受力后发生的变形，一般来讲是和应力成正比。E是弹性模量

Answer 3

在越狱里看到过。