Mechanica van materialen/Rek

Uit Wikibooks

Ga naar: navigatie, zoek
Mechanica van materialen
  • Krachten, momenten, spanningen en rekken
  1. Krachten
  2. Statica
  3. Momenten
  4. Rek
  5. Wet van Hooke
  6. Opgelegde vervorming
  7. Elastische vervorming
  • Structureel gedrag
  1. Geometrische eigenschappen dwarsdoorsnede
  2. Snedekrachten
  3. Verplaatsingen
  • Mechanische eigenschappen
  1. Materiaalmodel
  2. Materiaalproeven
  3. Spanningscriterium

WSBN

De rek ε in een materiaal wordt gedefinieerd als de verhouding van de lengteverandering op de originele lengte, en is derhalve een dimensieloze eenheid: \epsilon=\frac{\Delta L}{L}.

Op deze manier wordt eigenlijk de technische rek gedefinieerd. Het probleem met deze rek is dat een positieve rek van 100% een verdubbeling van de lengte inhoudt, maar een een rek van -100% eigenlijk een volledige indrukking betekent. Zo gaat de verwachte symmetrie tussen expansie en compressie (verdubbelen, halveren) verloren. Deze extreme gevallen illustreren dat het gebruik van de technische uitdrukking niet meer zinvol is bij grote uitwijkingen. Daartoe werd een ware rek gedefinieerd:



  \epsilon_n = \int_{L_0}^L \frac{dL}{L} = \ln
  \left(
    \frac{L}{L_0}
  \right) = \ln (1 + \epsilon)

Voor kleine waarden van de ε komen beide rekken overeen, de taylorbenadering van eerste orde van de ware rek ln(1 + ε) komt namelijk overeen met de technische rek ε.


Hebben we de beweging van alle punten van de constructie gegeven als een functie u(x), dan kan de langsrek berekend worden als epsilon=\frac{du}{dx}. De totale vervorming van de constructie is dan \int_0^L{du}=\int_0^L{\epsilon_x dx}

[bewerken] Meten van een rek

[bewerken] Rekstrookje

Strain gauge.svg

Een rekstrookje is een elektronische component waarmee de mate van uitrekken of inkrimpen van een materiaal kan worden gemeten. Ook het al of niet onder torsie staan, kan hiermee worden bepaald.

Een rekstrookje bestaat uit een folie met daarop een elektrische geleider. Men plakt dit strookje aan het voorwerp waarvan de rek gemeten moet worden. De werkingswijze van een rekstrookje berust op het principe dat bij een gelijkblijvende vierkantsweerstand van een elektrische geleider de weerstand tussen twee tegenovergestelde zijden van een rechthoekig vlak van deze geleider bepaald wordt door de hoogte/breedte verhouding daarvan.

Als het rekstrookje uitgerekt wordt, dan wordt de daarop aangebrachte elektrische geleider een fractie langer, en gelijktijdig een fractie smaller (en tevens ook een fractie dunner, wat de vierkantsweerstand ook nog doet stijgen). Daardoor stijgt de elektrische weerstand van het rekstrookje een fractie, en dat kan met een gevoelige weerstandsmeter gemeten worden.

 

Heckert GNU.png Deze pagina is vrijgegeven onder de GNU Free Documentation License (GFDL) en nog niet onder CC-BY-SA. Klik hier voor meer informatie.

Wilt u deze tekst gebruiken onder de Creative Commons CC-BY-SA licentie?
Klik dan hier om te kijken van welke gebruikers u nog toestemming nodig heeft.

Informatie afkomstig van http://nl.wikibooks.org Wikibooks NL.
Wikibooks NL is onderdeel van de wikimediafoundation.
Persoonlijke instellingen