Центральное растяжение или сжатие возникает в случае, когда на стержень действуют нагрузки, направленные параллельно его оси . При этом в каждом сечении по длине стержня возникает внутреннее усилие, называется оно продольная сила. Продольная сила направлена вдоль оси и удерживает стержень от разрушения.
Процессы, которые происходят при растяжении и при сжатии в большинстве случаев являются идентичными. Поэтому эти противоположные виды — растяжение и сжатие — описывают одними и теми же математическими зависимостями и объединяют в один вид деформаций под названием растяжение–сжатие. При этом договариваемся: все, что касается растяжения (силы, напряжения, деформации и т.п.) считать со знаком «+», а то, что касается сжатия — со знаком «–».
Напряжения при центральном растяжении - сжатии:
Закон Гука:
Относительная деформация при центральном растяжении - сжатии:
Абсолютная деформация (удлинение) при центральном растяжении - сжатии:
$N$ - продольная сила [Н, кН, МН].
$\sigma$ - напряжения [Па, кПа, МПа].
$\epsilon$ - относительная деформация [безразмерная величина].
$\Delta l$ - абсолютная деформация, удлинение [м, мм].
$E$ - модуль упругости [Па, МПа, ГПа].
$\nu$ - коэффициент Пуассона [безразмерная величина].