单位体积的弹性应变能称为弹性应变能密度。应变能密度与杆件无关,只与应力状态有关。
概念
单位体积的弹性应变能称为弹性应变能密度。
弹性应变能
弹性体受外力作用后,不可避免地要产生变形,同时外力的势能也要产生变化。根据热力学的观点,外力所做的功,一部分将转化为弹性体的动能,一部分将转化为内能;同时,在物体变形过程中,它的温度也将发生变化,或者从外界吸收热量,或者向外界发散热量。现分析弹性体内任一有限部分∑的外力功和内能的变化关系,设弹性体内取出部分Σ的闭合表面为S,它所包围的体积为V。以δW表示外力由于微小位移增量在取出部分Σ上所作的功,δU表示在该微小变形过程中取出部分Σ的内能增量,δK表示动能增量,δQ表示热量的变化(表示为功的单位),根据热力学第一定律,则有