Механическое напряжение.
В зависимости от характера действия нагрузок во времени их можно поделить на статические, динамические и знакопеременные.
Мерой взаимодействия тел являются силы. Можно описать внешние силы характеризующие нагрузку на зуб или протез.
Равнодействующая внутренних сил в рассматриваемом сечении АА может определяться из условий равновесия либо нижней, либо верхней частей рассеченного тела. Кроме нормальной и поперечных сил (FX, FY, FZ), имеются три момента MX, My и МZ; относительно осей х, у и z. Эти моменты называются крутящими (относительно нормальной к сечению оси z) MZ и изгибающими MX и My. То есть существует, как минимум, шесть основных сил которые водествуют на зуб.
В результате воздействия внешних сил элементы челюстно-лицевого аппарата человека изменяют cвою форму. Такие изменения носят общее название — деформация.
Деформацией твердого тела называется изменение его размеров и объема, которое сопровождается обычно изменением формы тела. При деформациях частицы, расположенные в узлах кристаллической решетки, смещаются из своих равновесных положений. Этому смещению препятствуют силы взаимодействия между частицами твердого тела. В деформированном твердом теле возникают внутренние упругие силы (напряжения).
Упругостью называется свойство тел восстанавливать свои размеры, форму и объем после прекращения действия внешних сил, вызывающих деформацию.
Силой упругости Fyпp (упругой силой) называется сила, возникающая при деформации тела и направленная в сторону, противоположную направлению смещения частиц тела при деформации.
Деформации, которые исчезают после того, как действие внешних сил прекращается, называются упругими. При этом частицы твердого тела, сместившиеся в процессе деформации, возвращаются в свои исходные положения равновесия и восстанавливаются первоначальные размеры и объем тела. Упругая деформация прекращается при условии Fyпp=F. Мерой деформации считается относительная деформация . Так, относительное удлинение тела есть отношение удлинения тела l к его первоначальной длине l , т. е. l / l= ε .
Мерой внутренних сил, возникающих при деформации материала, является механическое напряжение. Для введения понятия напряжения мысленно вырезается из тела некоторый элементарный объем, по поверхности которого распределены силы взаимодействия с остальной частью тела.
Механическим напряжением называется физическая величина, численно равная упругой силе, приходящейся на единицу площади сечения тела:
= lim Fynp / S,
S →0
где Fyпp - сила упругости, S - площадь сечения тела. Если напряжение постоянно по всей площади сечения, то
= Fynp / S .
Напряжение называется нормальным - n, если сила Fynp перпендикулярна к площади сечения S, и касательным τ, если Fynp направлена по касательной к площади S .
Полное напряжение определяется из уравнения:
= √ n2 +τx2 +τy2
Полное, нормальное и касательные напряжение измеряются в паскалях (1Па=1Н/м2).