Що таке стрес в інженерії?

Напруження – це внутрішня сила на одиницю площі в матеріалі. Воно вимірює, яку силу має чинити опір поперечний переріз матеріалу. Основна формула: σ = F/A, де F – сила (Н), а A – площа поперечного перерізу (мм²). Одиниці вимірювання зазвичай МПа (Н/мм²).

Яка різниця між розтягувальним та стискаючим напруженням?

Розтягувальне напруження виникає, коли сили розтягують матеріал (додатне σ), тоді як стискальне напруження виникає, коли сили штовхають його разом (від’ємне σ). Формула σ = F/A однакова, але напрямок сили відрізняється. Багато матеріалів мають різну міцність на розтяг і стиск.

Що таке напруга зсуву?

Зсувне напруження τ = F/A діє паралельно до поверхні поперечного перерізу, прагнучи ковзати одну частину матеріалу по іншій. Поширене в болтах, штифтах та заклепках. Для болта, що знаходиться під дією одинарного зсуву: τ = F/(πd²/4).

Що таке напруга згину?

Згинальна напруга σ = M/W (або M·c/I) виникає в балках та інших елементах, що піддаються впливу згинальних моментів. Вона лінійно змінюється поперечним перерізом — максимальна на крайніх волокнах, нуль на нейтральній осі. M — згинальний момент, W — модуль перерізу.

Які типові допустимі напруження для сталі?

Для конструкційної сталі (S235): σ_allow ≈ 140–160 МПа (з FoS ~1,5). Для S355: σ_allow ≈ 210–240 МПа. Високоміцні болти (клас 8.8): τ_allow ≈ 375 МПа. Завжди перевіряйте відповідний стандарт проектування.

Інструмент вільного інжинірингу

Калькулятор стресу

Розрахуйте напруження розтягу/стиску (σ = F/A), напруження зсуву (τ = F/A) та напруження згину (σ = M/W) для типових сценаріїв навантаження.

σ = F/Aτ = F/Aσ = M/W#166

Тип стресу

Сила F (кН)

Площа поперечного перерізу А (мм²)

Швидкі пресети

Результати

Розрахункове напруження

—

Тип стресу

—

Стрес у ксі

—

Розтягувальне / стискальне напруження

Напруга зсуву

Напруження згину

ℹ️ 1 МПа = 1 Н/мм² = 0,145 ksi. Границя текучості сталі зазвичай становить 235–1000 МПа.

Калькулятор напружень — розтяг, зсув та згин | Вібромера

Опубліковано Микола Шелковенко на 15 лютого 2026 року 5 березня 2026 року

Результати

Розтягувальне / стискальне напруження

Напруга зсуву

Напруження згину