Πείραμα Εφελκυσμού

Το πείραμα του εφελκυσμού αποτελεί θεμελιώδη τύπο μηχανικής δοκιμής για ένα υλικό.

Πρόκειται για μια δοκιμή που πραγματοποιείται σε εργαστήρια αντοχής υλικών από ειδικά μηχανήματα προκειμένου να προσδιορίσουμε και να καταγράψουμε χαρακτηριστικές ιδιότητες κατασκευαστικών υλικών.

Στις πειραματικές διατάξεις χρησιμοποιούνται αντιπροσωπευτικά δείγματα των υλικών με προκαθορισμένες διαστάσεις, τα οποία ονομάζονται δοκίμια. Στη μηχανή των δοκιμίων καταγράφονται τα εφαρμοζόμενα φορτία καταπόνησης και οι αντίστοιχες επιμηκύνσεις του υλικού, δημιουργώντας ζεύγη τιμών που αποτυπώνονται στο Διάγραμμα φορτίων - επιμηκύνσεων.

Στο διάγραμμα διακρίνουμε τις εξής περιοχές:
Την αναλογική περιοχή ΟΑ, στην οποία τα εφαρμοζόμενα φορτία είναι ανάλογα των αντίστοιχων παραμορφώσεων.
Την περιοχή ΑΕ, στην οποία οι παραμορφώσεις είναι ελαστικές αλλά τα φορτία δεν είναι ανάλογα των επιμηκύνσεων.
Την ελαστική περιοχή ΟΕ η οποία περιλαμβάνει τις δύο παραπάνω περιοχές. Την περιοχή των πλαστικών ή μόνιμων παραμορφώσεων ΕΔ, που σηματοδοτείται από το όριο διαρροής του υλικού.
Την περιοχή θραύσης ΔΘ, στην οποία συναντάμε μεγάλες παραμορφώσεις με μικρές αντίστοιχες αυξήσεις των φορτίων.

Στο διάγραμμα φορτίων – επιμηκύνσεων του αντικειμένου παρουσιάζονται τα αποτελέσματα πειράματος εφελκυσμού σε κυλινδρικό δοκίμιο από μαλακό χάλυβα διαστάσεων 6mm x 80mm (διάμετρος x μήκος).

Να προσδιορίσετε την τιμή του μέγιστου φορτίου (F) καταπόνησης του δοκιμίου κατά την διάρκεια του πειράματος καθώς και τη μέγιστη επιμήκυνσή (ΔL) του.

Ι. Στα στοιχεία θεωρίας υποστηρίζεται πως στην αναλογική περιοχή (ΟΑ) τα εφαρμοζόμενα φορτία είναι ανάλογα των αντίστοιχων παραμορφώσεων. Μπορείτε με βάση τα πειραματικά δεδομένα του διαγράμματος να ελέγξετε την παραπάνω πρόταση;