Szilárdság,
Szilárdság, a szilárd halmazatu anyagoknak azon ellenállása, melyet összetartásuk megszüntetését célzó erőkkel szemben tanusítanak. A szilárd halmazatu testek alakváltozásnál mutatkozó rugalmassága s azoknak Sz.-a között bizonyos összefüggés létezik, amennyiben mindkét tulajdonság koheziójukkal szemben működő erők ellenbéen mutatkozik; az átmenetet e két tulajdonságból eredő tüneménycsoportok között teszi a külerők által a testeken előidézett maradnadó változásoknak az a neme, melyeknél összetartásuk mgé nem szüntetett meg, ugymint a megnyulás, meghajlás tüneményei stb. A rugalmasság határa kifejezhető azon az egységnyi keresztmetszetre ható legnagyobb erő nagysága által, mely még nem okoz maradandó változást s ez egyszersmind a gyakorlatban, építkezéseknél, gépeknél stb. azon határ, amelyen túl a testeket igénybe venni nem szabad s ezért a határt jelző erő nagyságát az anyagok hordképességi modulusának is nevezik. Ez tekinthető azon egyik határnak, melyen belül a kohezió tüneményei lejátszódnak. A másik határ kifejezhető azon a fent jelzett viszonyítás szerint vett erő nagysága által, melynek behatása éppen elegendő, hogy a test koheziója megszünjék s ez adja a test Sz.-ának modulusát. A gyakorlatban, mint már említtetett, nem ez utóbbi fontos, hanem az ennél rendszerint sokkal kisebb hordképességi modulus, sőt a legtöbb technikai alkalmazásban a számításokban még egy ez utóbbinál bizonyos konvencionális tényezővel kisebbített mennyiség vétetik alapul, az u. n. biztossági modulus; történik ez pedig azért, hogy az illető test necsak rendes v. rövid ideig tartó, hanem hosszabb tartamu v. gyakran ismétlődő s esetleg kivételesen a rendsnél fokozottabb mértékben történő használat által se szenvedjen maradandó változást. A különböző anyagoknak magatartása a hordképességi és Sz.-i modulusok által adott határok között alkalmat szolgáltat azoknak más irányu osztályozására, t. i. azoknak megkülönböztetésére merevségök, nyujthatóságuk, lapíthatóságuk stb. szerint.
A Sz.-ot az erőknek a testekre gyakorolt hatásának módja szerint többféleképen osztályozzák. Megkülönböztetnek: 1. Általános (abszolút) Sz.-ot, melylyel a testek a szétszakításnak ellenszegülnek, mint ez p. terhek felfüggesztésére szolgáló drótoknál, köteleknél, rudaknál történik. Ez a Sz. független az illető test hosszától, amennyiben annak saját súlya, az alkalmazott teherhez viszonyítva elhanyagolható, és nem túlnagy határok között egyesen arányban áll a test keresztmetszetével. Rövid ideig tartó terhelésnél nagyobb mint hosszas igénybevételnél (l. Oszloprendszer), ami egyébiránt a Sz. egyéb nemeire nézve is áll. Az anyagok hőmérsékével is változik, de e tekintetben semmiféle általános érvényü szabály még megközelítőleg sem állítható föl. 2. Visszaható Sz.-ot, mely akkor vétetik igéynbe, ha valamely test ellenirányu nyomásnak kitétetik; ismerete különösen oszlopoknál s épületek falainál fontos. Ha a nyomott testnek a működő erő irányában vett hossza annak az erő irányára merőleges keresztmetszetéhez viszonyítva nem nagy, ugy hogy annak kihajlása, kigörbülésétől nem kell tartani, akkor visszaható Sz.-a megközelítőleg arányos annak keresztmetszetével és amig saját súlya a működő erőhöz viszonyítva elhanyagolható, független a test hosszától; általában pedig nagyobb, mint annak abszolút Sz.-a. 3. Relativ v. hajlítás (törés) ellenében nyilatkozó Sz.-ot, mely p. az építkezésekben használt fa- vagy vasgerendáknál igénybe vétetik. Ez függ a gerenda dimenzióitól és annak emgerősítésének v. megtámasztásának és megterhelésének módjától. A gerenda relativ Sz.-a hosszával fordított arányban áll, ugyanazon gerenda relativ Sz.-a legkisebb, ha az egyik végén be van falazva s a teher másik szabad végén működik, négyszer nagyobb, ha a teher közepén működik s két vége meg van támasztva és nyolcszor nagyobb, ha ugyanilyen terhelési mód mellett mindkét végén be van falazva. Az első két esetben pedig a gerenda Sz.-a megfelelően kétszer nagyobb, ha a teher az egész gerenda hosszában egyformán van felosztva, a harmadik esetben pedig másfélszer nagyobb. A gerenda Sz.-ára továbbá nagy befolyással van annak eresztmetszetének alakja. Derékszögü négyszögalaku keresztmetszet mellett Sz.-a a szélességgel és a magasságnak négyzetével egyenes arányban áll; egy ilyen keresztmetszerü gerenda tehát többet bir el, ha keskeny oldalára állíttatik, mint ha széles oldalán nyugszik. Köralaku keresztmetszetü fatörzsből a legnagyobb Sz.-u derékszögü négyszög keresztmetszetü gerenda akkor nyeretik, ha ezen keresztmetszet oldalainak viszonya 4:7-tel egyenlő. 4. Torziós v. csavarás elleni Sz.-ot, mely akkor vétetik igénybe, ha az egyik végén megerősített többnyire hengeralaku test a reá ható erő által hossztengelye körül csavartatik. Ilyen módon igénybe vett henger Sz.-a arányos annak hosszával és fordított arányban áll keresztmetszete sugarának köbével. A Sz.-nak e neme leginkább géptengelyeknél szerepel. 5. Nyirás ellen működő Sz.-ot (Abscherungs- oder Schubfestigkeit), mely akkor vétetik igénybe, ha a működő erő a testnek részeit egymáson eltolás által egymástól elválasztani igyekezik, amint ez p. egy végén megerősített és közvetlenül a megerősítés mellett hossztengelyére merőlegesen működő nagy teher által igéynbe vett gerendánál vagy még inkább kőlemeznél föllépo. L. Nyiró erők.
Arcanum Newspapers
See what the newspapers have said about this subject in the last 250 years!
Show me
