Předchozí kapitola Příklady Průvodce Následující kapitola


2 Reologie

V první kapitole jsme zavedli pojmy deformace, rychlost deformace a napětí popisující stav kontinua. Vzájemný vztah mezi nimi závisí na charakteru kontinua neboli na vlastnostech látky, kterou jako kontinuum vyšetřujeme. Jiný bude pro plyn, jiný pro kapalinu a jiný pro pevnou látku a v rámci tohoto hrubého dělení bude různý např. pro vodu a med, pro kovy, krystaly, dřevo a gumu. Složité vztahy nastávají u látek ležících na pomezí mezi kapalnými a pevnými látkami, jakými jsou např. asfalty, laky, hlína, různé stavební materiály, těsta a pod.

 

Stanovit vztah mezi napětím, deformací a rychlostí deformace pro jednotlivé látky je úkolem reologie. Přesné řešení tohoto úkolu je obvykle nemožné, proto reologie zavádí modely přibližně vystihující charakter deformačního chování různých skupin látek.  Hookův zákon, který je znám ze středoškolské výuky fyziky (např. [3] ), předpokládá přímou úměrnost mezi napětím a deformací. Tento model dobře vystihuje chování řady kovových materiálů při nepříliš velkých napětích a je základem klasické teorie pružnosti, kterou probereme v kap. 3. Zobecněný Hookův zákon pro izotropní i anizotropní látky probereme v článku 2.1. V témže článku se zmíníme i o chování nelineárně elastických látek. V čl. 2.2 uvedeme model nejjednodušší viskózní kapaliny - newtonovské kapaliny - , pro kterou pro kterou se předpokládá platnost Newtonova viskózního zákona, tj. zákona o přímé úměrnosti mezi napětím a rychlostí deformace. Dále v tomto článku uvedeme i modely nenewtonovských kapalin, pro něž vztah mezi napětím a rychlostí deformace je složitější. Model viskoelastické látky kombinující vlastnosti elastické a pevné látky a viskózní kapaliny probereme v čl. 2.3. V čl. 2.4 zavedeme model plastické látky. Některé obecné reologické modely kombinující vlastnosti elastické, viskózní a plastické látky uvedeme v čl. 2.5. V čl. 2.6 se budeme zabývat stanovením mezní pevnosti látek včetně základů lomové mechaniky.

 


Předchozí kapitola Příklady Průvodce Následující kapitola