Deformazione

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    La deformazione (in inglese strain) è la misura quantitativa della variazione della geometria di un corpo solido a seguito dell’applicazione di un sistema di forze esterne o di variazioni termiche.

    Nella cinematica dei continui, l’ipotesi di piccole deformazioni permette di linearizzare il problema. Si distinguono due tipi principali di deformazione:

    • Deformazione normale (estensionale) ε\varepsilon: misura la variazione relativa di lunghezza di un segmento infinitesimo. Per una barra di lunghezza iniziale L0L_0 soggetta a trazione, la deformazione ingegneristica è: ε=ΔLL0\varepsilon = \frac{\Delta L}{L_0}
    • Deformazione tangenziale (scorrimento angolare) γ\gamma: misura la variazione dell’angolo originariamente retto tra due segmenti infinitesimi ortogonali, ed è associata alle distorsioni della forma senza variazione di volume.

    Lo stato di deformazione in un punto è completamente descritto dal tensore delle deformazioni, una matrice simmetrica 3×33 \times 3 le cui componenti dipendono dalle derivate spaziali del campo di spostamento u(x,y,z)\vec{u}(x, y, z).

    Le deformazioni si collegano allo stato di tensione interno attraverso le equazioni costitutive del materiale; per materiali elastici lineari isotropi, questo legame è espresso dalla legge di Hooke generalizzata, dipendente solo dal modulo di Young EE e dal coefficiente di Poisson ν\nu.

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