Tensione normale
MPa
Positiva in trazione e negativa in compressione.
Meccanica · Tensioni e deformazioni
Tensione assiale e allungamento di una barra
Valuta tensione, deformazione e variazione di lunghezza di una barra prismatica sottoposta a una forza assiale centrata.
Creato il v1.0
Di Thibaut Grzelak, Ingegnere di calcolo meccanico
03
MetricoRisultati
Deformazione assiale
µε
Deformazione adimensionale espressa in microdeformazioni.
Variazione di lunghezza
mm
Allungamento positivo o accorciamento negativo.
Rigidezza assiale
kN/mm
Rapporto tra forza e spostamento assiale.
Mostra i dettagli del calcoloFormule, conversione SI, sostituzione numerica e risultatiApri ↓
Nota di calcolo
Dettagli completi del calcolo
Forza assiale centrata e sezione costante. Materiale omogeneo, isotropo ed elastico lineare. Piccole deformazioni. Assenza di concentrazioni di tensione, instabilità, plasticità ed effetti termici.
01Formule e simboli
Formule utilizzate
σ
N/ATensione normaleε
σ/EDeformazione assialeΔL
NL/(EA)Variazione di lunghezzak
EA/LRigidezza assiale02Ipotesi e limiti
Campo di validità
- Forza assiale centrata e sezione costante.
- Materiale omogeneo, isotropo ed elastico lineare.
- Piccole deformazioni.
- Assenza di concentrazioni di tensione, instabilità, plasticità ed effetti termici.
03Esempio di validazione
Caso numerico di riferimento
- N = 120 kN, A = 1 500 mm², E = 210 GPa e L = 2 m.
- σ = 80 MPa.
- ε = 380,952 µε.
- ΔL = 0,7619 mm e k = 157,5 kN/mm.
04Domande frequenti
Domande sul calcolo
Quale convenzione dei segni viene usata?
Una forza positiva rappresenta la trazione. Una forza negativa rappresenta la compressione e produce tensione e variazione di lunghezza negative.
Quando è valida ΔL = NL/(EA)?
Per una barra diritta, prismatica ed elastica lineare sottoposta a una forza assiale centrata, con E e A costanti.
Il calcolo include l’instabilità a compressione?
No. Un elemento compresso snello deve essere verificato anche mediante il calcolo dell’instabilità di Eulero o la norma applicabile.
05Riferimenti
Riferimenti tecnici
- Gere & Goodno, Mechanics of Materials, trazione e compressione assiali.
- Hibbeler, Mechanics of Materials, deformazione assiale.