Калькулятор напряжения и деформации
Вычислите осевое напряжение, деформацию и модуль упругости из приложенной нагрузки и геометрии образца — введите силу, площадь поперечного сечения, исходную длину и удлинение, а также при необходимости сравните вычисленный модуль упругости с типичным значением обычного конструктивного материала.
Ввод
Ньютоны (Н). Приложенная сила растяжения или сжатия.
мм². Исходная площадь поперечного сечения образца.
мм (или любая единица длины) — базовая/исходная длина до нагрузки.
Та же единица, что и исходная длина. Измеренное изменение длины под приложенной нагрузкой.
Проверьте вычисленный модуль упругости в сравнении с типичным значением обычного материала.
Вывод
| Метрика | Значение |
|---|---|
| No data yet | |
Другие способы использовать этот инструмент
REST API
curl -X POST https://api.iotools.cloud/v1/tool/stress-strain-calculator \
-H "Authorization: Bearer YOUR_API_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"force": "50000",
"area": "500",
"originalLength": "200",
"elongation": "0.1",
"material": "structural-steel"
}'Подставьте свой собственный ключ из аккаунта. Поля инструмента — это тело запроса, без обёртки.
Спросите у ИИ-агента
Use the IOTools `stress-strain-calculator` tool (Stress Strain Calculator) on this input:
YOUR_INPUT_HEREВставьте это любому агенту, подключённому к MCP-серверу IOTools, и добавьте свой ввод.
Виджет для встраивания
<iframe
src="https://iotools.cloud/embed/stress-strain-calculator/"
width="100%" height="520" frameborder="0" scrolling="no" loading="lazy"
title="Калькулятор напряжения и деформации — iotools.cloud"
sandbox="allow-scripts allow-forms allow-same-origin allow-downloads allow-popups allow-popups-to-escape-sandbox"
allow="clipboard-write"
style="width:100%;border:1px solid #e5e7eb;border-radius:12px;overflow:hidden"></iframe>
<script src="https://iotools.cloud/embed.js" async></script>Вставьте это на свою страницу — бесплатно, без ключа, нужна лишь обратная ссылка.
| Стоимость вызова API/MCP | От 5 кредитов |
|---|---|
| Нужно больше кредитов? | Посмотреть тарифы |
Также доступно через
Руководства
Простой тест на осевое растяжение или сжатие — потягивание или толкание образца и измерение того, насколько он растягивается или сжимается — это отправная точка для большинства работ в области механики материалов. Три числа получаются непосредственно из одного измерения: напряжение, деформация и (в пределах упругой области) модуль упругости материала.
Как это работает
- Осевая сила — это приложенная нагрузка в Ньютонах (Н).
- Площадь поперечного сечения — это исходная площадь поперечного сечения образца в мм².
- Напряжение (σ) — это
Сила ÷ Площадь, в Н/мм² — численно идентично МПа. - Исходная длина и изменение длины (удлинение) используют любую единицу длины, если обе используют одинаковую (мм — это обычный случай).
- Деформация (ε) — это
Удлинение ÷ Исходная длина— безразмерное отношение, также показываемое в процентах. - Модуль упругости (E), по закону Гука, — это
σ ÷ ε— действителен, пока образец находится в своей упругой области (не прошел пределом текучести). - При необходимости выберите материал для сравнения, и инструмент сообщит, на сколько вычисленное E отличается от типичного табличного значения того материала — быстрая проверка корректности результата теста (или ваших данных).
Чтение результата
Таблица показывает напряжение, деформацию (как в виде отношения, так и в процентах) и модуль упругости. Если вы выбрали материал, строка сравнения показывает его типичное E и то, насколько вычисленное значение от него отличается.
Что если удлинение равно нулю?
Деформация равна нулю, и модуль упругости не определён (деление на ноль) — инструмент показывает "N/A" для E, а не бесконечность или мусор.
Почему мой вычисленный E так сильно отличается от материала, с которым я его сравнивал?
Либо образец на самом деле не из этого материала, нагрузка ещё не достигла упругой области (в реальном тесте на очень ранней стадии показания могут быть шумными), либо один из входов — чаще всего единица исходной длины или удлинения — не соответствует тому, что вы думаете. Модуль упругости очень чувствителен к несоответствию единиц длины, поскольку деформация — это отношение двух длин.
Это обрабатывает напряжения выше предела текучести?
Нет — это только линейное упругое соотношение (закон Гука). За пределом текучести напряжение и деформация уже не пропорциональны, поэтому E = σ/ε перестаёт быть значимым и вам нужна фактическая кривая напряжение-деформация материала вместо этого однопунктового расчета.