Trazione
Nella figura la forza risultante, F, agisce sulla sezione di una sbarra prismatica nella direzione dell’asse della sbarra, causando un allungamento Δl= l1 – l, differenza tra la lunghezza della sbarra deformata e quella iniziale, che sperimentalmente si ottiene con la seguente formula:
La variazione di lunghezza Δl è direttamente proporzionale alla forza di trazione e alla lunghezza l, inversamente proporzionale alla sezione della sbarra e dipendente dalla natura del materiale. Nella formula la costante E rappresenta il modulo di trazione o di Young, che è legato dalla seguente relazione al modulo di compressibilità e rigidità:
Esercizio
Una sbarra di nichel, di sezione s=0,5 cm2 e lunghezza l=150cm, è fissata per l’estremo superiore ed è disposta verticalmente. Si vuole conoscere quale forza F occorre distribuire sulla sua sezione libera, nella direzione dell’asse, perché essa si allunghi di Δl=1,5*10-2 cm. Il modulo di trazione o di Young è il seguente: E=20,13*1011 dine/cm2.
Dalla precedente formula si ottiene:
In essa, sostituendo i dati dell’esercizio, si ha:
