Appunti sulla Lezione di Prove Meccaniche

Introduzione

• Argomento principale: prove meccaniche
• Concetti chiave: deformazioni elastiche e plastiche

Deformazioni

Deformazione elastica

• Definizione: temporanea, il corpo torna alle condizioni iniziali dopo la rimozione del carico.

Deformazione plastica

• Definizione: permanente, il corpo rimane deformato dopo la rimozione del carico.
• Esempio: molla tirata (deformazione plastica).

Progettazione

• Obiettivo: progettare oggetti per evitare deformazioni plastiche o rotture.
• Considerazioni:
  • Carichi agenti
  • Comportamento dei materiali sotto carico.

Prova di trazione

• Grafico: mette in relazione sforzi e deformazioni.
  • Tensioni: σ = F / A
  • Deformazioni: ε = ΔL / L
• Importanza dei punti nel grafico:
  • Punto 1: Snervamento (transizione elastico-plastico)
  • Punto 2: Strizione (dimensione minima)
  • Punto 3: Rottura

Legge di Hooke

• Formula: σ = ε * E (modulo di elasticità).
• La tensione interna aumenta con le sollecitazioni esterne fino al limite di rottura.*

Tensioni

• Tipi di tensioni:
  • Tensioni normali: σ
  • Tensioni tangenziali: τ
• Unità di misura: N/mm² o MPa.

Dimensionamento

• Condizioni di dimensionamento:
  1. Stabilità e equilibrio
  2. Resistenza
  3. Indeforabilità
• Formula di resistenza: σ_sivile = σ_r / A
  • σ_r = carico di rottura
  • A = coefficiente di sicurezza (3-6 per acciai).

Cedimento per fatica

• Descrizione: rottura improvvisa senza preavviso, spesso causata da sollecitazioni variabili.
• Limite di fatica: σ_a mf (sigma ammissibile a fatica).

Casi di sollecitazione

1. Variazione tra massimo e nullo: σ_a mf = 2/3 * σ_ammissibile.
2. Variazione tra due valori estremi uguali: σ_a mf = 1/3 * σ_ammissibile.
3. Sollecitazioni intermedie: formula combinata.

Esercizi

Esercizio 1

• Provino di ferro: σ_r = 420 N/mm², F = 45.000 N.
• Calcolo diametro: A = F / σ_r.

Esercizio 2

• Barretta di acciaio, diametro 10 mm, deformazione relativa ε.
• Utilizzare la legge di Hooke per trovare σ ed F.

Esercizio 3

• Albero di trasmissione, σ_r = 650 MPa, tensione di rottura 70 MPa.
• Calcolo grado di sicurezza: σ_ammissibile a fatica = σ_r / 3.

Conclusione

• Questa lezione ha fornito un'introduzione alle prove meccaniche e ai concetti di base.
• Nei prossimi video si approfondiranno temi come trazione, compressione, torsione, e prove di taglio.
• Risorse aggiuntive disponibili su sito e Instagram per esercizi svolti.