در درس مقاومت مصالح 1 مطالب و سرفصل های مختلفی درس داده می شود که تعدادی از آنها در این بخش توضیح داده شده و مورد بررسی قرار می گیرد. از جمله مباحث ارائه شده در درس مقاومت مصالح 1 می توان به تنش تحت بار های محوری و مماسی، تنش خمشی، برشی و پیچشی و .... اشاره کرد.
پیشنهاد ویژه ایران مدرس: چگونه مقاومت مصالح بخوانیم و آن را یاد بگیریم
در حالتی که تنش محوری مورد بررسی قرار می گیرد معمولا حالت یک بعدی مد نظر است و در این حالت مثلا اگر نیرو به یک تیر و یا یک میله وارد می شود نیروی وارده در راستای محور میله و یا تیر اعمال می گردد. چنین نیرویی معمولا منجر به بلندتر شدن و یا کوتاه تر شدن عضو می گردد و تنش ناشی از آن هم تنش عمودی نامیده می شود. برای محاسبه تنش عمودی کافی است اندازه نیرو بر سطح میله یا تیر تقسیم گردد. چون واحد نیرو نیوتون و واحد سطح متر مربع است، واحد تنش نیوتون بر سطح مربع می باشد که به آن پاسکال گفته می شود. البته برای تنش معمولا از واحدهای بزرگتر مانند مگا پاسکال و کیلو پاسکال هم استفاده می شود. حالت دیگری که مورد بررسی قرار می گیرد این است که نیرو بر سطح جسم مماس باشد و اصطلاحا تنش ناشی از این حالت تنش مماسی و یا تنش برشی نامیده می شود. نحوه بدست آوردن تنش مماسی با تنش عمودی یکسان است و فقط به صورت ماهیتی این دو حالت متفاوت از هم هستند.
پیشنهاد می شود مقاله چگونه مقاومت مصالح بخوانیم را هم بخوانید.
حالت سومی می تواند اتفاق بیافتد و آن هم این است که نیرو نه به صورت صد در صد بر سطح عمود باشد و نه به صورت صد در صد بر آن مماس باشد و حالتی بینابین این دو حالت باشد. در چنین موردی نیروی وارده هم تنش عمودی و هم تنش مماسی ایجاد می کند. در چنین موردی باید نیرو به دو مولفه یکی عمود بر سطح و یکی مماس بر سطح تجزیه شود و با استفاده از مولفه ی عمودی نیرو تنش عمودی و با استفاده از مولفه ای مماسی آن تنش برشی محاسبه گردد.
مطالعه مقاله آموزش دروس مهندسی مکانیک - مقاومت مصالح هم مفید است.
در درس مقاومت مصالح 1 و در فصل های اول آن یکی از مثال ها و مسائلی که به صورت مفصل و در تمرینات متعدد مورد بررسی قرار می گیرد بحث تنش ایجاد شده در پین ها و پرچ ها است. پین ها و پرچ هایی که صفحات مختلف را به هم وصل می کنند ممکن است خودشان تحت تنش های مختلفی از جمله تنش برشی و تنش لهیدگی قرار بگیرند. در ضمن، در حالتی که دو یا چند صفحه با پرچ و پین به هم متصل شده اند خود صفحات هم تحت تنش عمودی قرار می گیرند و باید تنش ها هم در خود پین یا پرچ و هم در صفحات محاسبه شود و با ضریب اطمینان مناسبی از حالت واماندگی دور باشد.
برای مشاهده لیست مدرسین و اساتید فعال در زمینه تدریس خصوصی مقاومت مصالح بر روی عبارت تدریس خصوصی مقاومت مصالح کلیک کنید.
نمودار بسیار مهمی در فصل های اول مقاومت مصالح 1 معرفی می شود که به نمودار تنش کرنش معروف است. نمودار تنش کرنش از تست کشش ساده قابل رسم کردن است و برای مواد مختلف خواص بسیار مهمی را معرفی می کند. برای رسم این نمودار از ماده و فلز مورد نظر نمونه ای را ساخته و تحت نیروی کششی قرار می دهند. در نهایت نمودار تنش بر حسب کرنش رسم می شود. کرنش در واقع نسبت تغییر طول بر طول اولیه قطع و نمونه است و بدون بعد می باشد. از نمودار تنش کرنش موارد مهمی مانند تنش تسلیم، تنش نهایی مورد تحمل قطعه، مدول یانگ و یا مدول الاستیک جسم و .... را می تواند بدست آورد. برای بررسی شکست یا عدم شکست اجسام نرم و برای بحث طراحی قطعات با استفاده از مواد نترم معمولا از تنش تسلیم استفاده می شود و در مواد ترد معمولا تنش نهایی ملاک است.
برای مشاهده جزوات خلاصه شده و نمونه سوال امتحانی مقاومت مصالح 1 و 2 بر روی عبارت جزوه و سوال مقاومت مصالح کلیک کنید.
در فصل های بعدی درس مقاومت مصالح 1 مباحثی مانند تنش های ایجاد شده بر اثر گشتاور خمشی و گشتاور پیچشی مطرح می گردد و در نهایت بارگذاری ترکیبی و تبدیل تنش در فصل های انتهایی مقاومت 1 بررسی خواهد شد. درس مقاومت مصالح 1 بسیار درس مهمی است و دانشجویان باید تلاش کنند با حل سوالات و تمرینات کافی از کتاب های مرجع آن مانند بیرجانستون بر این درس تسلط کافی پیدا کنند چرا که برای رشته های فنی مهندسی مانند مهندسی مکانیک و عمران و .... این درس بسیار مهم و پیش نیاز برای سایر دروس می باشد.
منبع: ایران مدرس
