Page 107 - 126
P. 107

Умови рівноваги є такими.
                                                      z                               nx = x n x+ xyn y + xzn z
                                                                                        (4.2)
                                                                    ny= xyn x+ yn y+ yzn z
                                                          n        nz= xzn x+ yzn y+ zn z
                                                
                                                   n

                                                                                    x

                                    y
                                                   Рис.4.2



                               Тут  позначено   nx,   nу,   nz  проекції  на  осі  x,  y,  z  вектора
                            напруження  на  похилій  площинці:  n x,  n y,  n z  –  направляючі
                            косинуси вектора нормалі до цієї площинки n.
                                 Отримані формули (4.2) і є підтвердженням того факту, що,
                            якщо  задано  шість  компонент  напружень  на  трьох  взаємно-
                            перпендикулярних площинках, то стан тіла в точці є відомим.
                            Таким  чином,  напружений  стан  в  точці  визначається  не
                            трьома (як для векторної величини), а шістьма компонентами.
                            Такий об'єкт назвемо тензором
                                                                    х  yx  zx
                                                              xy  y  zy                                          (4.3)
                                                                    xz  yx  z   .
                            Цей тензор є симетричним тензором другої валентності.
                                Зауваження  2. До цього часу ми активно використовували
                            поняття векторної величини, яка в загальному просторовому
                            випадку  визначається  трьома  компонентами  і  має  чіткий
                            геометричний  зміст.  Її  зображаємо  стрілкою,  координати
                            кінцевої точки якої задаються трьома числами. Тензорній же
                            величині     ij   такого   геометричного     вираження     дати
                            неможливо.  Разом  з  тим,  над  тензорами  можна  проводити
                            певні  операції,  основними  з  яких  є  згортка  по  індексах  (або
                            сумування), диференціювання та ін.
                                  Основною визначальною ознакою тензорної величини  ij є
                            її  інваріантність  (незмінність)  по  відношенню  до  зміни
                            системи координат х, у, z. При повороті осей напружений стан


                                                           296
   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112