shearing stress是什麼意思，shearing stress的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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剪切應力（Shearing Stress）是材料力學中的核心概念，指作用在材料内部截面上的切向力（平行於截面）所産生的應力。其本質是材料抵抗相鄰截面相互滑移的内力，單位為帕斯卡（Pa）或牛頓/平方米（N/m²）。數學表達式為：

$$ tau = frac{F}{A} $$ 其中：

• $tau$ 表示剪切應力
• $F$ 表示平行於截面的剪切力
• $A$ 表示受力截面的面積

關鍵特性與工程意義：

1. 變形機制

   剪切應力導緻材料發生角變形而非體積變化。例如螺栓連接中，螺栓受剪切力時會發生橫向錯動（參考：《材料力學》劉鴻文著）。

2. 失效判據

   在塑性材料中，剪切應力達到屈服極限時引發塑性流動；脆性材料則可能直接剪切斷裂。土木工程中梁的剪切破壞即典型案例（來源：MIT開放課程《結構力學》）。

3. 常見應用場景

   • 鉚釘/螺栓連接件的抗剪設計
   • 梁結構中的腹闆應力分析
   • 金屬沖壓加工時的闆材剪切

與正應力的區别：

示例：直徑10mm的鋼制銷釘承受5kN剪切力時，其剪切應力計算：

$$A = pi (0.005) = 7.85 times 10^{-5}text{m}$$

$$tau = frac{5000}{7.85 times 10^{-5}} approx 63.7text{MPa}$$

該值需低於材料的許用剪切應力（如Q235鋼約為85-100MPa）。

權威定義可參考美國機械工程師學會（ASME）标準《Boiler and Pressure Vessel Code》第II卷材料篇，或中國國家标準GB/T 228.1-2021《金屬材料 拉伸試驗》。

網絡擴展資料

Shearing Stress（剪應力） 是材料力學中的專業術語，指物體内部因剪切力作用而産生的應力，方向與受力面平行。以下是詳細解釋：

1. 定義與物理意義

   • 剪應力描述材料在受到切向力作用時，單位面積上的内部抵抗應力。例如，剪刀剪紙時，紙的纖維因剪切力發生形變，此時産生的應力即為剪應力。
   • 其計算公式通常為：
     $$ tau = frac{F}{A} $$
     其中，( tau ) 為剪應力，( F ) 為剪切力，( A ) 為受力面積。

2. 方向與作用特點

   • 剪應力方向與受力面平行，與正應力（垂直於受力面）形成對比。
   • 在材料變形過程中，剪應力可能導緻材料發生滑移或斷裂，例如金屬闆材的剪切加工。

3. 應用領域

   • 機械工程：分析機械連接件（如螺栓、鉚釘）的剪切強度。
   • 土木工程：評估建築結構（如梁、柱）在橫向荷載下的抗剪性能。
   • 地質學：研究地殼岩石的剪切破裂機制。

4. 常見誤解與區分

   • Shear Stress vs. Sheer Stress：後者（sheer stress）為錯誤拼寫，正确術語為“shear stress”。
   • 剪應力與正應力：兩者共同構成材料的複合應力狀态，需結合分析。

剪應力是材料抵抗切向形變的關鍵指标，廣泛用於工程設計與材料科學。若需更深入的理論或公式推導，可參考材料力學教材或專業文獻。

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